삼산화 크롬

Chromium trioxide
Ball-and-stick model of chromium trioxide
Powder of chromium trioxide
이름
IUPAC 이름
삼산화 크롬
기타 이름
무수화물, 산화크롬(VI) 산화물, 크롬산(산소)
식별자
3D 모델(JSmol)
체비
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.014.189 Edit this at Wikidata
펍켐 CID
RTECS 번호
  • GB6650000
유니
UN 번호 1463
특성.
CRO3
어금질량 99.993 g·1998−1
외관 검붉은색의 과립 고형분, 조미료
냄새 무취
밀도 2.7 g/cm3(20°C)[1]
녹는점 197°C(387°F, 470K)
비등점 250°C(482°F, 523K)
부패하다[1]
164.8 g/(100 mL0°C)
169 g/100 mL(25 °C)[1]
172.6 g/100 mL (40 °C)
198.1 g/100 mL (100 °C)[2]
용해성 HSO24, HNO3, (CH25)2O, CHCOOH3, 아세톤에 용해성
자기 감수성(magnetic susibility)
+40·10cm−63/cm[1]/cm
열화학
73.2 J/몰·K[3]
−589.3 kJ/mol[4]
위험
안전자료표 ICSC 1194
GHS 픽토그램 GHS03: OxidizingGHS05: CorrosiveGHS06: ToxicGHS08: Health hazardGHS09: Environmental hazard[5]
GHS 시그널 워드 위험
H271, H300, H301, H302, H303, H304, H305, H310, H311, H312, H313, H314, H315, H316[5]
P201, P220, P260, P273, P280, P284[5]
NFPA 704(화재 다이아몬드)
치사량 또는 농도(LD, LC):
80mg/kg(알코올, 구강)[6]
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
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Infobox 참조 자료

삼산화 크롬(삼산화 크롬(Chromium(VI) 산화물 또는 무수 크롬으로도 알려져 있음)은 CrO라는3 공식을 가진 무기 화합물이다. 크롬산산성 무수화물로, 같은 이름으로 시판되기도 한다.[6] 이 화합물은 무수 조건 하에서 짙은 청색의 고체인데, 물에 젖으면 밝은 오렌지색이며, 가수분해와 일치하는 물에 용해된다. 주로 전기 도금을 위해 매년 수백만 킬로그램이 생산된다.[7] 삼산화 크롬은 강력한 산화제로서 발암물질이다.

생산, 구조 및 기본 반응

삼산화 크롬은 크롬산나트륨 또는 해당 디크롬산나트륨황산으로 처리하여 생성된다.[6]

H2SO4 + Na2Cr2O7 → 2 CrO3 + Na2SO4 + H2O

이 노선이나 이와 유사한 노선에 의해 연간 약 10만 톤이 생산된다.[7]

고체는 정점을 공유하는 4차적으로 조정된 크롬 원자의 체인으로 구성된다. 따라서 각 크롬 센터는 두 개의 산소 센터를 이웃과 공유한다. 두 개의 산소 원자가 공유되지 않아 전체 스토이치 측정값은 1:3이다.[8][9]

Ball-and-stick model of chains in the crystal structure of CrO3

단층 CrO의3 구조는 밀도함수이론을 이용하여 계산되었으며, 평면(점군 D3h)이 아닌 피라미드(점군 C3v)로 예측된다.[10]

Ball-and-stick model of the DFT-calculated structure of the CrO3 monomer

삼산화 크롬은 197 °C 이상에서 분해되어 산소를 방출하고 결국 CrO23:

4 CroO3 → 2 CroO23 + 32 O

산화제로서 유기합성에 사용되며,[8] 종종 아세트산의 용액이나 존스 산화의 경우 아세톤으로 사용된다. 이러한 산화에서 Cr(VI)는 일차 알코올을 해당 카르복실산으로, 이차 알코올케톤으로 변환한다. 반응은 다음과 같다.

  • 카복실산에 대한 일차 알코올
    4 CroO3 + 3 RCHOH2 + 12 H+ → 3 RCOOH + 4 Cr3+ + 9 HO2
  • 2차 알코올에서 케톤까지
    2 CroO3 + 3 RCHOH2 + 6 H+ → 3 RC2=O + 2 Cr3+ + 6 HO2

적용들

삼산화 크롬은 크롬 도금에 주로 사용된다. 일반적으로 도금 공정에 영향을 미치지만 삼산화물과 반응하지 않는 첨가제를 사용한다. 삼산화물은 카드뮴, 아연, 그리고 다른 금속들과 반응하여 부식에 저항하는 통과 색산막을 생성한다. 합성 루비 생산에도 쓰인다. 크롬산 용액은 주로 항공우주 분야에 사용되는 알루미늄양극 코팅 유형을 적용하는 데도 사용된다. 국제우주정거장에서는 폐수저장탱크 내의 박테리아 성장을 억제하기 위해 사용된다. 크롬산/인산 용액 또한 모든 유형의 양극 코팅의 선호되는 박토제다.

안전

삼산화 크롬은 독성이 강하고 부식성이 있으며 발암성이 강하다.[11] 환경위험육각크롬의 주요 예다.[12]관련 크롬(III) 유도체는 특별히 위험하지 않으므로 환원제는 크롬(VI) 표본을 파괴하는 데 사용된다.

강력한 산화제인 삼산화 크롬은 접촉 알코올과 같은 유기 물질에 불을 붙인다.

이미지들

참조

  1. ^ Jump up to: a b c d e Lide, David R., ed. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.
  2. ^ Seidell, Atherton; Linke, William F. (1919). Solubilities of Inorganic and Organic Compounds (2nd ed.). D. Van Nostrand Company. p. 250.
  3. ^ "chromium(VI) oxide". chemister.ru.
  4. ^ Pradyot, Patnaik (2003). Handbook of Inorganic Chemicals. The McGraw-Hill Companies, Inc. ISBN 0-07-049439-8.
  5. ^ Jump up to: a b c 시그마알드리치, 크롬(VI)산화물. 2014-06-15년에 검색됨
  6. ^ Jump up to: a b c d "Chromium trioxide". chemicalland21.com. AroKor Holdings Inc. Retrieved 2014-06-15.
  7. ^ Jump up to: a b Anger, G.; Halstenberg, J.; Hochgeschwender, K.; Scherhag, C.; Korallus, U.; Knopf, H.; Schmidt, P.; Ohlinger, M. (2000). "Chromium Compounds". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a07_067. ISBN 3527306730.
  8. ^ Jump up to: a b Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999), Advanced Inorganic Chemistry (6th ed.), New York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
  9. ^ Stephens, J. S.; Cruickshank, D. W. J. (1970). "The crystal structure of (CrO3)". Acta Crystallographica Section B. 26 (3): 222. doi:10.1107/S0567740870002182.
  10. ^ Zhai, H. J.; Li, S.; Dixon, D. A.; Wang, L. S. (2008). "Probing the Electronic and Structural Properties of Chromium Oxide Clusters (CrO
    3
    )
    n
    and (CrO3)n (n = 1–5): Photoelectron Spectroscopy and Density Functional Calculations". Journal of the American Chemical Society. 130 (15): 5167–77. doi:10.1021/ja077984d. PMID 18327905.
  11. ^ "Chromium Trioxide (MSDS)". J. T. Baker. Archived from the original on 2015-01-12. Retrieved 2007-09-13.
  12. ^ 육각크롬의 환경적 영향은 2000년 헐리우드 전기영화 에린 브로코비치에 영감을 주었다.

외부 링크