KROMIKLORIDI (CRCL3): RAKENNE, OMINAISUUDET, KÄYTTÖ - KEMIA - 2026

Kromikloridi (CrCl ₃) on epäorgaaninen suola, joka koostuu kationeista Kr ³⁺ ja anioneja Cl ^- 1: 3; eli jokaisella Cr ^{3+: lla} on kolme Cl ^-. Kuten myöhemmin havaitaan, heidän vuorovaikutuksensa eivät ole ionisia. Tämä suola voi esiintyä kahdessa muodossa: vedetön ja heksahydraatti.

Vedetöntä muotoa luonnehtii punertavan violetti väri; kun taas heksahydraatti, CrCl ₃ -6H ₂ O, on tummanvihreä. Vesimolekyylien sisällyttäminen muuttaa mainittujen kiteiden fysikaalisia ominaisuuksia; kuten niiden kiehumis- ja sulamispisteet, tiheydet jne.

Vedetön kromi (III) kloridin violetti punertavia kiteitä. Lähde: Ben Mills

Kromi (III) kloridi (mukaan hyllyssä nimikkeistön) hajoaa korkeissa lämpötiloissa, muuttamassa osaksi kromi (II) kloridi, CrCl ₂. Se syövyttää metalleja, vaikka sitä käytetään kromipinnoituksessa: menetelmä, jossa metallit päällystetään ohuella kromikerroksella.

Vastaavasta kloridistaan ​​saatua Cr ^{3+: aa} on käytetty diabeteksen hoidossa, etenkin potilailla, joilla on täydellinen parenteraalinen ravitsemus (TPN), jotka eivät syö vaadittua määrää kromia. Tulokset ovat kuitenkin paljon parempia (ja luotettavampia), kun ne toimitetaan pikolinaattina.

Kromikloridirakenne

CrCl3: n koordinaatiok okedraani sen kiteissä. Lähde: Ben Mills

Vaikka CrCl ₃ on suola, sen vuorovaikutusten luonne ei ole puhtaasti ionista; niillä on tietty kovalenttinen luonne, Cr ^{3+: n} ja Cl ^- koordinaation tuote, mikä antaa muodonmuutetun oktaedrin (ylempi kuva). Kromi sijaitsee oktaaedron keskellä ja klooreja sen kärjissä.

Oktaedrin CrCI ₆ voi, ensi silmäyksellä, ristiriidassa kaavan CrCl ₃; Tämä kokonainen oktaedri ei kuitenkaan määrittele kiteen yksikkökennoa, vaan kuutio (myös muodonmuutos), joka katkaisee vihreät pallot tai kloori-anionit puoliksi.

Vedetön kiteinen kerros

Siten yksikkökenno, jossa on tämä oktaedri, ylläpitää edelleen suhdetta 1: 3. Toistamalla nämä muotoaan kuutiot tilaa, CrCI ₃ kide saadaan, jota edustaa ylempi kuva, jossa on kolmiulotteinen täyttö malli, ja malli aloilla ja baareja.

CrCl3: n kiteisen rakenteen kerros pallojen ja tankojen mallilla ja kolmiulotteisella täyttöllä. Lähde: Ben Mills

Tämä kiteinen kerros on yksi monista, jotka muodostavat CrCl _3: n hiutaleita punertavan violetteja kiteitä (älä sekoita kiteen todellista väriä vihreiden pallojen väriin).

Kuten voidaan nähdä, Cl ^- anionit miehittävät pinnan, joten niiden negatiiviset varaukset hylkivät muut kiteiset kerrokset. Tämän seurauksena kiteistä tulee hiutaleita ja hauraita; mutta kiiltävä kromin takia.

Jos nämä samat kerrokset visualisoidaan sivusuunnassa, havaitaan oktaedran sijasta vääristynyt tetraedra:

CrCl3: n kiteiset kerrokset sivusta nähtynä. Lähde: Ben Mills.

Tässä se on edelleen helpottaa ymmärrystä miksi kerrosten hylkivät toisiaan CI ^- anionien pinnallaan sitoa.

ominaisuudet

nimet

-Kromi (III) kloridi

-Kromi (III) triklooridi

- Vedetön kromi (III) kloridi.

Kemiallinen kaava

-CrCl ₃ (vedetön).

-CrCl ₃ -6H ₂ O (heksahydraatti).

Molekyylipaino

-158,36 g / mol (vedetön).

-266,43 g / mol (heksahydraatti).

Fyysinen kuvaus

-Punertavan violetit kiinteät aineet ja kiteet (vedettömät).

-Tummanvihreä kiteinen jauhe (heksahydraatti, alakuva). Tässä hydraatissa voit nähdä kuinka vesi estää kiiltoa, kromin metalliominaisuutta.

Kromkloridiheksahydraatti. Lähde: Käyttäjä: Walkerma

Sulamispiste

-1,152 ° C (2,106 ° F, 1 425 K) (vedetön)

-83 ° C (heksahydraatti).

Kiehumispiste

1300 ° C (2 370 ° F, 1 570) (vedetön).

Vesiliukoisuus

Kromi (III) kloridin vesiliuokset. Lähde: Leiem

- heikosti liukeneva (vedetön).

-585 g / l (heksahydraatti).

Kuvaa edellä on esitetty sarja koeputkia täytetty vesiliuoksella CrCl ₃. Huomaa, että mitä keskittyneempi se on, sitä voimakkaampi on vihreästä väristä vastuussa olevan ³⁺ -kompleksin väri.

Liukoisuus orgaanisiin liuottimiin

Liukenee etanoliin, mutta ei liukene eetteriin (vedetön).

Tiheys

-2,87 g / cm ³ (vedetön).

-2,76 g / cm ³ (heksahydraatti).

Säilytyslämpötila

hajoaminen

Hajotettaessa kromi (III) kloridi vapauttaa klooria sisältävien yhdisteiden myrkyllisiä huuruja. Nämä yhdisteet vapautuvat myös, kun kromi (III) kloridi joutuu kosketuksiin vahvojen happojen kanssa.

Korroosio

Se on erittäin syövyttävä ja voi hyökätä tiettyihin teräksiin.

reaktiot

Se ei sovellu vahvojen hapettimien kanssa. Se reagoi myös voimakkaasti litiumin ja typen kanssa.

Kuumennettuna vedyn läsnä ollessa, se pelkistyy kromi (II) kloridiksi muodostaen vetykloridia.

2 CrCI ₃ + H ₂ => 2 CrCI ₂ + 2 HCI:

pH

Vesiliuoksessa ja konsentraatiolla 0,2 M: 2,4.

Synteesi

Kromi (III) kloridiheksahydraatti tuotetaan saattamalla kromihydroksidi reagoimaan suolahapon ja veden kanssa.

Op (OH) ₃ + 3 HCI + 3 H ₂ O => CrCI ₃ -6H ₂ O

Sitten, jolloin saadaan vedetön suolan CrCI ₃ -6H ₂ O kuumennetaan, kun läsnä on tionyylikloridi, SOCI ₂, suolahappoa, ja lämpö:

Cl ₃ + 6SOCl ₂ + A → CrCI ₃ + 12 HCI + 6SO ₂

Vaihtoehtoisesti, CrCI ₃ saadaan aikaan kuljettamalla kloorikaasua yli seosta kromin ja hiilen oksidi.

Op ₂ O ₃ + 3 C + CI ₂ => 2 CrCI ₃ + 3 CO

Ja lopuksi, koska se on eniten käytetty menetelmä, se on kuumentaa oksidinsa halogenoivalla aineella, kuten hiilitetrakloridilla:

Op ₂ O ₃ + 3CCl ₄ + A → 2CrCl ₃ + 3COCl ₂

Sovellukset

teollinen

Kromikloridi osallistuu kromi (II) kloridin valmistukseen in situ; reagenssi, joka osallistuu alkyylihalogenidien pelkistykseen ja (E) -alkenyylihalogenidien synteesiin.

- Sitä käytetään kromattuun tekniikkaan. Tämä koostuu ohuen kromikerroksen kerrostamisesta galvanoinnilla metalliesineisiin tai muuhun materiaaliin, jolla on koristeellinen tavoite, mikä lisää korroosionkestävyyttä ja myös pinnan kovuutta.

- Sitä käytetään tekstiilipeitteenä, joka toimii linkkinä värjäysmateriaalin ja värjättävien kankaiden välillä. Lisäksi sitä käytetään katalysaattorina olefiinien ja vedeneristysaineiden tuotannossa.

terapeutiikka

USP-kromikloridilisäaineen käyttöä suositellaan potilaille, jotka saavat vain laskimonsisäisiä liuoksia, joita annetaan parenteraaliseksi kokonaisravintoksi (TPN). Siksi vasta, kun nämä potilaat eivät saa kaikkia ravintotarpeitaan.

Kromi (III) on osa glukoositoleranssitekijää, insuliinia edistävien reaktioiden aktivaattoria. Kromin (III) ajatellaan aktivoivan glukoosin, proteiinien ja lipidien metaboliaa helpottaen insuliinin vaikutusta ihmisissä ja eläimissä.

Kromia on läsnä monissa elintarvikkeissa. Mutta sen pitoisuus on enintään 2 annosta kohden, parsakaali on ruoka, jonka osuus on suurin (11 μg). Lisäksi kromin imeytyminen suolistossa on heikkoa, arvolla 0,4 - 2,5% nautitusta määrästä.

Tämän vuoksi on vaikea määritellä ruokavaliota kromin toimittamiseksi. Vuonna 1989 Kansallinen tiedeakatemia suositteli 50 - 200 ug / päivä riittäväksi kromin saanniksi.

riskit

Tämän suolan kuluttamiseen kromilisäaineena mahdollisia riskejä ovat:

- Vahvat vatsakiput.

- Epänormaali verenvuoto, joka voi vaihdella haavan paranemisvaikeuksista, punoitusta aiheuttaviin mustelmiin tai ulosteen tummenemiseen sisäisen verenvuodon takia.

- Ruoansulatuskanavan ärsytys, joka aiheuttaa haavaumia mahassa tai suolistossa.

-Dermatitis

Viitteet

1. Shiver ja Atkins. (2008). Epäorgaaninen kemia. (Neljäs painos). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2019). Kromi (III) kloridi. Palautettu osoitteesta: en.wikipedia.org
3. Kromi (III) kloridi. Palautettu: alpha.chem.umb.edu
4. Pubchem. (2019). Kromkloridiheksahydraatti. Palautettu: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Kansalliset terveyslaitokset. (21. syyskuuta 2018). Kromi: Ravintolisäaineisto. Palautettu: ods.od.nih.gov
6. Tomlinson Carole A. (2019). Kromikloridin sivuvaikutukset. Leaf Group Ltd. Palautettu sivustosta: healthfully.com