Хромовая кислота. Большая энциклопедия нефти и газа

Для того чтобы выяснить содержимое хромовой кислоты, нужно ознакомиться с определенным теоретическим курсом химии. Если у вас нет ни желания, ни времени для этой процедуры, то эта статья специально для вас. Хромовая кислота представляет собой преимущественно красного цвета. Она является электролитом средней силы и может активно применяться в промышленности. Хотя само вещество не проводит, а вот его растворы и расплавы такой способностью обладают. Кроме того, соли хромовой кислоты достаточно ядовиты и являются окислителями.

Растворы хромовой кислоты применяются в самых разных областях жизнедеятельности человека. В химической лаборатории хромовая кислота иногда становится незаменимым веществом, без которого невозможны те или иные опыты. С ее помощью избавляются от органических остатков, которые практически нерастворимы при использовании других реагентов. Наиболее частое применение хромовой кислоты - очистка лабораторной посуды от различных химических веществ, которые невозможно удалить простой промывкой водой. Это позволило получать относительно чистую посуду для опытов, что неизбежно приводит к значительной экономии денежных средств.

Хромовая кислота является очень важным элементом процесса травления. Хромовая смесь способна выявить структуру многих материалов для изготовления проводящих дорожек и мембран. Одной из самых необычных областей применения вещества является художественная обработка материалов, так как благодаря своим свойствам оно способно видоизменять наружную поверхность обрабатываемых материалов. Чаще всего ее используют для нанесения рельефа на металл, хотя возможны и другие декоративные материалы. Обработанные хромовой кислотой изделия долгое время сохраняют свои эстетические свойства и не вступают в реакцию с окружающей средой.

В автомобильном мире хромовая кислота также нашла свою область применения. В основном состав используется для создания катализаторов. В данном случае благодаря ей происходит снижение выработки вредных веществ Эта особенность позволила всемирно известным автомобильным брендам создавать экологически чистые автомобили с минимальными выбросами выхлопных газов, а значит, с наименьшим загрязнением окружающей среды. Кроме того, очень часто используется и еще одна технология применения хрома - хромовой кислотой обрабатывают детали, которые могут повредиться в процессе трения. Кислота и ангидриды кислот в данном случае значительно увеличивают твердость поверхности детали. Достигается этот эффект в результате процесса хромирования, нужная толщина слоя хрома увеличивается при помощи воздействия на нее электрического тока.

Благодаря раствору на основе хромовой кислоты можно добиться снижения коррозии метала. Пленка в данном случае достаточно плотно покрывает обработанную поверхность, а сама деталь приобретает слегка золотистый оттенок. Защитная оксидная пленка на металле создается еще и при помощи процесса пассивации. В этом случае благодаря специальным растворам на основе хромовой кислоты металл переводится в пассивное состояние и становится более устойчивым к внешним изменениям и воздействию агрессивной окружающей среды. Еще одна область применения хромовой кислоты - процесс создания сверхпрочных поверхностей и материалов. В основном ее особо ценят при создании формовочных и стержневых смесей, которые приобретают новые формы благодаря процессу нагревания.

Хромовая кислота прочно заняла свое место в жизнедеятельности человека, сейчас сложно представить себе без этого вещества. А если учитывать, что данная кислота не так уж и дорого стоит, то она и вовсе занимает лидирующие места в формировании индустриального мира!

не выделенные в свободном виде кислоты общей формулы xСrО 3 *Н 2 О. наиб. важны: хромовая кислота Н 2 СrO 4 средней силы, дихромовая Н 2 Сr 2 O 7 - более сильная; их соли - соотв. хроматы и дихроматы. Р-ры хромовой кислоты используют при электролитич. хромировании и получении хрома электролизом. Хромовые кислоты ядовиты и при пользовании ими необходимо строгое соблюдение правил техники безопасности.

  • - жаропрочные сплавы на основе хрома с добавками редкозем. элементов, никеля, титана, ванадия и др. элементов...
  • - хим. соед., обычно характеризующиеся диссоциацией в вод. р-ре с образованием гидратированных ионов Н+...
  • - кристаллогидраты двойных солей типа MCr2*12H2O, где М - одновалентный катион. Хорошо растворимы в воде. Применяют при дублении кож, в текст. пром-сти, фотографии...

    Естествознание. Энциклопедический словарь

  • - Гл. пром. минералы - хромшпинелиды и нек-рые минералы, содержащие примесь хрома: серпентин, хлорит, оливин, пироксен и др. Различают сплошные и вкрапленные X. р. Содержание Сr2О3 10-62%...

    Естествознание. Энциклопедический словарь

  • - электролиты, диссоциирующие в водных растворах с образованием положительно заряженного иона водорода Н+ ...

    Геологическая энциклопедия

  • - хромиты, - природные минеральные образования, содержащие хром в таких соединениях и концентрациях, при к-рых их пром. использование технически возможно и экономически целесообразно...

    Геологическая энциклопедия

  • - класс хим. соединений. Обычно К. наз. в-ва, содержащие водород и диссоциирующие в воде с образованием ионов Н+ ...

    Большой энциклопедический политехнический словарь

  • - см. Хром и X. протравы...
  • - Всего каких-нибудь 15-20 лет тому назад X. соли имели весьма ограниченное употребление как протравы...

    Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

  • - кристаллогидраты двойных сернокислых солей Cr и щелочных металлов или аммония. В воде хорошо растворимы...
  • - кислоты, соответствующие Cr: хромовая кислота H2CrO4 и изополихромовые кислоты - двухромовая H2Cr2O7, трихромовая H2Cr3O10 и тетрахромовая H2Cr4O13...

    Большая Советская энциклопедия

  • - хромиты, природные минеральные образования, содержащие хром в таких соединениях и концентрациях, при которых их промышленное использование технически возможно и экономически целесообразно. Среди...

    Большая Советская энциклопедия

  • - сплавы на основе Хрома...

    Большая Советская энциклопедия

  • - кристаллогидраты двойных солей типа MeCr2 . 12Н2О, где Ме - одновалентный катион. Хорошо растворимы в воде. Применяют при дублении кож, в текстильной промышленности, в фотографии...
  • - ХРОМОВЫЕ кислоты - не выделенные в свободном виде кислоты общей формулы xCrO3.H2O. Хромовая кислота Н2CrO4 средней силы, дихромовая Н2Cr2О7 более сильная; их соли - соответственно хроматы и дихроматы...

    Большой энциклопедический словарь

  • - Главные промышленные минералы - хромшпинелиды и некоторые минералы - содержащие примесь хрома: серпентин, хлорит, оливин, пироксен и др. Различают сплошные и вкрапленные хромовые руды. Содержание Cr2O3 10-62%...

    Большой энциклопедический словарь

"ХРОМОВЫЕ КИСЛОТЫ" в книгах

2.2. Нуклеиновые кислоты

автора

2.2. Нуклеиновые кислоты

Из книги Антропология и концепции биологии автора Курчанов Николай Анатольевич

2.2. Нуклеиновые кислоты Нуклеиновые кислоты обеспечивают хранение и воспроизведение наследственной информации. Этим определяется их фундаментальное значение для жизни на Земле.Нуклеиновые кислоты – это полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Нуклеотид

Сила кислоты

Из книги О чем Эйнштейн рассказал своему повару автора Вольке Роберт

Незаменимые кислоты

автора Годуа Александра

Незаменимые кислоты

Из книги Ягоды годжи, семена чиа и зерна киноа для оздоровления и похудения автора Годуа Александра

Кислоты

Из книги Самый полезный напиток на Земле. Сухое красное вино. Правда, которую от нас скрывают! автора Самарин Владимир

Органические кислоты

Из книги Целебные свойства фруктов и овощей автора Храмова Елена Юрьевна

Органические кислоты Большинство овощей и фруктов содержат органические кислоты: бензойную, винную, лимонную, яблочную и щавелевую, которые способствуют восстановлению щелочной реакции организма и играют важную роль в обмене веществ.Семечковые фрукты содержат в

2.3.4.Нуклеиновые кислоты

Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович

2.3.4.Нуклеиновые кислоты Нуклеиновые кислоты были открыты в 1868 г. швейцарским ученым Ф. Мишером. В организмах существует несколько видов нуклеиновых кислот, которые встречаются в различных органоидах клетки – ядре, митохондриях, пластидах. К нуклеиновым кислотам

Кислоты

Из книги Энциклопедический словарь (К) автора Брокгауз Ф. А.

Кислоты Кислоты (хим.). – К. называется группа соединений с известной, довольно определенной химической функцией, которая резко выражена в таких типичных представителях этой группы, как серная К. H2SO4 азотная К. HNO3, соляная К. НСl и пр. Сделать характеристику их в немногих

Кислоты

Из книги Большая Советская Энциклопедия (КИ) автора БСЭ

Ангидрид хромовый представляет собой твердое вещество в виде чешуек или гранул. Цвет от светло- до темно-малинового. Сильно ядовит! В воде легко растворим, гигроскопичен. Сильный окислитель, разрушает органические вещества. Не горюч. Раздражающе действует на кожу, глаза и слизистые оболочки.

Применение

В промышленном производстве в качестве окислителя.

Для травления и хромирования металлов.

Для получения хрома.

В производстве органических красителей.

В производстве литья в составе формовочных или стержневых смесей.

Упаковка

Технический хромовый ангидрид упаковывают в стальные барабаны для химических продуктов.

Транспортировка

Хромовый ангидрид транспортируют всеми видами транспорта (кроме авиации) в крытых транспортных средствах в сооветствии с правилами перевозки опасных грузов.

Хранение

Технический хромовый ангидрид хранят в закрытом складском помещении в неповрежденной упаковке. Контейнеры хранят на контейнерных площадках. Хранение продукта вместе с горючими веществами не допускается. Ангидрид хромовый упаковывают в плотно закрывающиеся стальные барабаны по 50 кг (вес нетто до 150 кг). Хранить в закрытых помещениях. Беречь от сырости и от нагревания.

Гарантийный срок хранения продукта - 1 год со дня изготовления.

Технические характеристики

Показатели качества Марка А Марка Б Марка В
Массовая доля хромового ангидрида (CrO 3), % не менее 99,7 98,8 98,0
Массовая доля веществ, нерастворимых в воде, % не более 0,02 0,05 не нормируется
Массовая доля сульфатов (SO 4), % не более 0,06 0,18 не нормируется
Массовая доля натрия (Na), % не более 0,05 не нормируется не нормируется

Физические свойства

Чёрно-красные с фиолетовым оттенком кристаллы — пластины или иголки. Гигроскопичен, расплывается на воздухе.

tпл=196 °C, при атмосферном давлении разлагается ниже температуры кипения.

Плотность 2,8 г/см 3 Растворимость в воде — 166 г/100 г (15 °C), 199 г/100 г (100 °C).

Химические свойства

CrO 3 — кислотный оксид. При его растворении в воде образуется хромовая кислота (при недостатке CrO 3):

CrO 3 (недост.) + H 2 O = H 2 CrO 4 ,

или дихромовая кислота (при избытке CrO 3):

2CrO 3 + H 2 O = H2Cr 2 O 7 .

При взаимодействии CrO 3 со щелочами образуются хроматы:

CrO 3 + 2KOH = K2CrO 4 + H 2 O.

При нагревании выше 250 °C разлагается с образованием оксида хрома(III) и кислорода:

4CrO 3 = 2Cr 2 O 3 + 3O 2 .

Как и все соединения Cr(VI), CrO 3 является сильным окислителем (восстанавливается до Cr2O3). Например этанол, ацетон и многие другие органические вещества самовоспламеняются или даже взрываются при контакте с ним (хотя некоторые справочники указывают «растворим в спирте и эфире»). Окисляет йод, серу, фосфор, уголь, например:

4CrO 3 + 3S = 2Cr 2 O 3 + 3SO 2 .

Безопасность

Хромовый ангидрид — весьма химически активное вещество, способен вызвать при соприкосновении с органическими веществами возгорания и взрывы. При попадании на кожу он вызывает сильнейшие раздражения, экземы и дерматиты, а также может спровоцировать развитие рака кожи. Весьма опасно вдыхание паров хромового ангидрида.

Для хранения его применяется стеклянная или пластиковая герметичная посуда, и исключение контакта с органическими веществами. Работа с ним требует применения спецодежды и средств индивидуальной защиты.

Основные свойства и виды опасности

Хромовая кислота - очень полезное вещество для любой химической лаборатории или крупной фабрики. Она отлично справляется с очисткой многих поверхностей и стоит совсем недорого.

Физические и химические свойства хромовой кислоты

Хромовая кислота представляет собой кристаллическое вещество с красным оттенком. Это электролит средней силы. Сама по себе она не способна проводить электрический ток, но ее расплавы и растворы - отличные проводники. Раствор хромовой кислоты имеет красный оттенок. Хром в этой кислоте имеет степень окисления +6. Это максимальное значение для хрома, поэтому во всех химических реакциях он будет окисляться до меньших степеней окисления (отдавать электроны). Почти все соли хромовой кислоты ядовиты и также, как и сама кислота, являются сильными окислителями. Они широко применяются в лакокрасочном производстве и дублении кожи.Хромовая кислота способна реагировать с оксидами и гидроксидами калия и натрия. В результате такой реакции получается вода и хромат соответствующего металла. Эта кислота растворяет практически все металлы. Железо и алюминий - исключения, в результате реакции на них появляется оксидная пленка (кислота пассивирует).

Применение хромовой кислоты

Хромовая кислота - незаменимое вещество в любой хорошей химической лаборатории. С ее помощью можно легко очищать посуду от органических остатков, которые обычно не реагируют со многими веществами. Посуду не приходится часто менять, что существенно экономит бюджет лаборатории. С помощью растворов хромовой кислоты можно видоизменять поверхность многих металлов (кроме железа и алюминия) и некоторых других материалов. Получается замысловатый рельеф, который выглядит очень красиво и стоит дорого. Материалы, обработанные хромовой кислотой, надолго сохраняют приобретенную форму и становятся невосприимчивыми к вредным воздействиям окружающей среды. Подобная обработка стоит недешево, но результат того стоит.На основе хромовой кислоты изготавливаются катализаторы, которые значительно уменьшают концентрацию вредных веществ в выхлопных газах. Это интересное свойство позволило инженерам создать экологически чистые двигатели, которые почти не оказывают вредного воздействия на окружающую среду.Хромовая кислота используется для создания специальных стержневых смесей. Они отличаются повышенной прочностью и способны легко менять форму при нагревании. При помощи этой кислоты также придают прочность деталям, которые могут повредиться в процессе обработки.

ХРОМАТЫ И ДИХРОМАТЫ. Хроматы – соли не существующей в свободном состоянии хромовой кислоты H 2 CrO 4 , получаемой лишь в виде водных растворов с концентрацией не выше 75%. Их получают при взаимодействии оксида хрома(VI) или раствора хромовой кислоты H 2 CrO 4 с оксидами, гидроксидами, карбонатами металлов или при обменной реакции с участием растворимых солей-хроматов. Хорошо растворяются в воде хроматы щелочных металлов и магния, а для щелочноземельных металлов растворимость настолько резко снижается в ряду CaCrO 4 – SrCrO 4 – BaCrO 4 – RaCrO 4 , что на этом удалось построить лабораторный способ разделения кальция , стронция и бария : хромат кальция не выпадает в осадок из миллимолярных (0,001 моль/л) растворов, а осадок хромата стронция, в отличие от хромата бария, растворяется под действием уксусной кислоты.

Кристаллические хроматы и их растворы в воде имеют желтый цвет. При их подкислении, например, добавлением небольшого количества разбавленной серной кислоты ионы CrO 4 2- превращаются в дихроматные ионы Cr 2 O 7 2- , отщепляя воду, и приобретают оранжевый цвет:

2CrO 4 2- + 2 H 3 O + Cr 2 O 7 2- + 3H 2 O

В отличие от хроматов, почти все соли-дихроматы хорошо растворимы в воде. Дихроматы – сильные окислители. В кислой среде для них характерна полуреакция:

Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6 е - = 2Cr 3+ + 7H 2 O,

где каждый атом хрома(+VI) в анионе принимает по три электрона и превращается в катион Cr 3+ , тотчас же присоединяющий к себе молекулы воды, переходя в гексааквакатион. Раствор при этом становится зеленым.

Особые свойства у дихромата аммония: он легко разлагается. При слабом нагревании дихромат аммония (NH 4) 2 Cr 2 O 7 самовоспламеняется с выбрасыванием искр (этот опыт называют химическим вулканом) – раскаленных частичек оксида хрома(III) Cr 2 O 3 , газообразного азота N 2 и паров воды. Хромат калия K 2 CrO 4 плавится без разложения при 968° С, а дихромат калия K 2 Cr 2 O 7 разлагается в соответствии с уравнением реакции:

Наиболее широко применяются хромат и дихромат калия и дихромат аммония.

Хромат калия K 2 CrO 4 – кристаллы желтого цвета, при нагревании краснеют. Кристаллогидратов не образует. Плотность 2,732 г/см 3 , температура плавления 968,3° С, растворимость при 20° С составляет 63,0 г/100 г воды.

Дихромат калия K 2 Cr 2 O 7 – оранжево-красные кристаллы, кристаллогидратов не образует, плотность 2,684 г/см 3 , плавится при 397° С (дальнейшее нагревание расплава ведет к разложению), растворимость при 20° С равна 12,48 г соли на 100 г воды. Техническое название дихромата калия K 2 Cr 2 O 7 - хромпик. Широко используется как окислитель в спичечной промышленности, пиротехнике и как реагент в хроматометрии.

Хроматометрия (точнее – дихроматометрия) – объемный (титриметрический) метод химического анализа (см . ТИТРОВАНИЕ), основанный на применении раствора K 2 Cr 2 O 7 определенной концентрации и позволяющий определить содержание восстановителей и некоторых катионов металлов.

Смесь равных объемов насыщенного на холоде раствора K 2 Cr 2 O 7 и концентрированной серной кислоты (хромовая смесь) обладает очень сильным окислительным действием и применяется в лабораториях для мытья химической посуды.

Дихромат аммония также не образует кристаллогидратов, но разлагается при нагревании. Это оранжевые кристаллы с плотностью 2,15 г/см 3 и растворимостью 35,6 г/100 г воды (при 20° С). Удобный исходный реагент для получения высокочистого оксида хрома(III) (стойкий зеленый пигмент и составная часть некоторых катализаторов и известной смеси для полировки оптики – пасты ГОИ). Кроме того, дихромат аммония применяется как компонент светочувствительного слоя фотоматериалов и ряда пиротехнических составов, консервант древесины, окислитель в органическом синтезе и отбеливатель для жиров, воска и парафина.

Хроматы применяются также в качестве протравы при крашении, дубящих реагентов в кожевенном производстве, для протравы семян (K 2 CrO 4), ингибиторов коррозии (CaCrO 4 , BaCrO 4 , ZnCrO 4), пигментов (баритовый желтый BaCrO 4 , желтый крон PbCrO 4 , красный крон Pb 2 CrO 5) а также выступают в роли компонентов материалов для термохромных датчиков.

Хроматы встречаются в природе, в первую очередь это, например, минерал крокоит PbCrO 4 . Именно этот минерал, привезенный во Францию с Урала («сибирский красный свинец»), послужил в 1797 сырьем для получения оксида хрома, из которого Никола Воклен впервые выделил новый элемент – хром . Другие хроматные минералы – лопецит (дихромат калия, калиевый хромпик), и тарапакаит (хромат калия) распространены значительно меньше.

Любовь Аликберова