ХРОМ-ХЛОРИД (ЦРЦЛ3): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА, УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Хром хлорид (црцл ₃ ) је неорганска со састављена од катјона Цр ³⁺ и ањони Цл ^{- у} односу 1: 3; то јест, за сваки Цр ³⁺ постоје три Цл ^- . Као што ћемо видети касније, њихове интеракције нису јонске. Ова со може да се појави у два облика: безводни и хексахидрат.

Безводни облик карактерише црвенкасто љубичаста боја; док хексахидрат, црцл ₃ .6Х ₂ О, је тамно зелена. Укључивање молекула воде модификује физичка својства наведених кристала; попут тачке кључања и талишта, густине итд.

Љубичасто-црвенкасти кристали безводног хром (ИИИ) хлорида. Извор: Бен Миллс

Хром (ИИИ) хлорид (према стоцк номенклатури) разлаже на високим температурама, претварајући Хром (ИИ) хлорид, црцл ₂ . Корозивно је за метале, мада се користи у хромирању: поступак у коме су метали обложени танким слојем хрома.

Цр ³⁺ , из одговарајућег хлорида, коришћен је у лечењу дијабетеса, посебно код пацијената са потпуном парентералном исхраном (ТПН), који не уносе потребну количину хрома. Међутим, резултати су много бољи (и поузданији) када се дају као пиколинат.

Структура хром-хлорида

Котациони октаедар за ЦрЦл3 у његовим кристалима. Извор: Бен Миллс

ЦрЦл ₃ иако је со, природа његових интеракција није чисто јонска; имају одређени ковалентни карактер, продукт координације између Цр ³⁺ и Цл ^- , који дају деформисани октаедар (горња слика). Хром се налази у центру октаедра, а хлор у врховима.

Октаедар црцл ₆ може, на први поглед, у супротности формулу црцл ₃ ; Међутим, овај комплетни октаедар не дефинише јединичну ћелију кристала, већ коцку (такође деформисану) која сече зелене сфере или анион хлора на пола.

Безводни кристални слојеви

Дакле, јединична ћелија са овим октаедром и даље одржава однос 1: 3. Би репродукцију ових деформисане коцке у простору, црцл ₃ кристал се добија , што је представљено у горњој слици са тродимензионални модел за пуњење, а модел сфере и барова.

Слој кристалне структуре ЦрЦл3 представљен моделом сфера и шипки и тродимензионалним пуњењем. Извор: Бен Миллс

Овај кристални слој је један од многих који чине зезнутим црвенкасто-љубичаста кристала црцл ₃ (не мешај праву боју кристала са оним зеленим сфера).

Као што се може видети, Цл ^- аниони заузимају површину, тако да њихови негативни набоји одбијају остале кристалне слојеве. Сходно томе, кристали постају пахуљасти и ломљиви; али сјајна, због хрома.

Ако су ти исти слојеви визуелно приказани из бочне перспективе, посматраће се, уместо октаедра, изобличена тетраедра:

Кристални слојеви ЦрЦл3 са стране. Извор: Бен Миллс.

Овде је додатно олакшано разумевање зашто се слојеви одбијају када се Цл ^- аниони на њиховим површинама везују .

Својства

Имена

-Хром (ИИИ) хлорид

-Хром (ИИИ) трихлорид

-Неводни хром (ИИИ) хлорид.

Хемијска формула

-ЦрЦл ₃ (безводни).

-ЦрЦл ₃ .6Х ₂ О (хексахидрат).

Молекуларна тежина

-158,36 г / мол (безводни).

-266,43 г / мол (хексахидрат).

Физички опис

-Смеђе-љубичасте чврсте супстанце и кристали (безводни).

- тамно зелени кристални прах (хексахидрат, слика са дна). У овом хидрату можете видети како вода инхибира сјај, металну карактеристику хрома.

Хром-хлорид-хексахидрат. Извор: Корисник: Валкерма

Тачка топљења

-1,152 ° Ц (2,106 ° Ф, 1,425 К) (безводно)

-83 ° Ц (хексахидрат).

Тачка кључања

1300 ° Ц (2.370 ° Ф, 1.570) (безводно).

Растворљивост у води

Водени раствори хром (ИИИ) хлорида. Извор: Леием

-Лепо растворљиво (безводно).

-585 г / Л (хексахидрат).

Слика изнад приказује низ епрувета напуњених воденим раствором црцл ₃ . Имајте на уму да што је концентрисанија, интензивнија је боја комплекса ³⁺ , одговоран за зелену боју.

Растворљивост у органским растварачима

Растворљиво у етанолу, али нерастворљиво у етру (безводно).

Густина

-2,87 г / цм ³ (безводни).

-2.76 г / цм ³ (хексахидрат).

Температура складиштења

Декомпозиција

Када се загрева до распадања, хром (ИИИ) хлорид испушта токсичне паре једињења која садрже хлор. Ова једињења се такође ослобађају када хром (ИИИ) хлорид дође у контакт са јаким киселинама.

Корозија

Врло је корозиван и може напасти одређене челике.

Реакције

Некомпатибилан је са јаким оксидансима. Такође снажно реагује са литијумом и азотом.

Када се загрева у присуству водоника, он се редукује до хром (ИИ) хлорида, уз стварање водоник-хлорида.

2 црцл ₃ + Х ₂ => 2 црцл ₂ + 2 ХЦл

пХ

У воденом раствору и са концентрацијом од 0,2 М: 2,4.

Синтеза

Хром (ИИИ) хлорид хексахидрат се производи реакцијом хром хидроксида са хлороводоничном киселином и водом.

Цр (ОХ) ₃ + 3 ХЦл + 3 Х ₂ О => црцл ₃ .6Х ₂ О

Затим да би се добила анхидровани соли је црцл ₃ .6Х ₂ О је загревана у присуству тионил хлорида, СОЦб ₂ , хлороводоничне киселине и топлоте:

Цл ₃ + 6СОЦл ₂ + Δ → црцл ₃ + 12 ХЦл + 6СО ₂

Алтернативно, црцл ₃ добија пропуштањем гасовитог хлора преко смеше хрома и угљеничних оксида.

Цр ₂ О ₃ + 3 Ц + Цл ₂ => 2 црцл ₃ + 3 ЦО

И на крају, као метода која се највише користи, то је да загрева свој оксид халогенирајућим средством, као што је тетрахлорид угљеника:

Цр ₂ О ₃ + 3ЦЦл ₄ + Δ → 2ЦрЦл ₃ + 3ЦОЦл ₂

Апликације

Индустриал

Хромов хлорид је укључен у ин ситу припрему хром (ИИ) хлорида; реагенс који учествује у редукцији алкил халогенида и у синтези (Е) -алкенил халогенида.

- Користи се у техници хромирања. То се састоји од таложења танког слоја хрома на металне предмете или другог материјала са декоративним циљем, чиме се повећава отпорност на корозију, а такође и тврдоћа површине.

-Користи се као текстилна нит, служи као веза између материјала за бојење и тканина које се боје. Поред тога користи се као катализатор за производњу олефина и хидроизолационих средстава.

Терапеутици

Примена додатка хром-хлорида УСП-а препоручује се код пацијената који примају само интравенске растворе, који се дају за потпуну парентералну исхрану (ТПН). Стога, само када ови пацијенти не примене све своје прехрамбене потребе.

Хром (ИИИ) је део фактора толеранције на глукозу, активатор реакција које подстичу инсулин. Сматра се да хром (ИИИ) активира метаболизам глукозе, протеина и липида, олакшавајући деловање инсулина код људи и животиња.

Хром је присутан у многим намирницама. Али његова концентрација не прелази 2 по оброку, а брокула је храна с највећим доприносом (11 µг). Поред тога, цревна апсорпција хрома је ниска, са вредностима од 0,4 до 2,5% унесене количине.

То отежава успостављање исхране за снабдевање хромом. 1989. године Национална академија наука препоручила је 50 до 200 µг / дан као адекватан унос хрома.

Ризици

Међу могућим ризицима конзумирања ове соли као додатка хрому су:

- Јаки болови у стомаку.

-Ненормално крварење, које може бити од тешкоћа да рана зацели, црвених модрица или замрачења столице услед унутрашњег крварења.

-Иритације у дигестивном систему, изазивајући чиреве у стомаку или цревима.

-Дерматитис

Референце

1. Схивер & Аткинс. (2008). Неорганска хемија. (Четврто издање). Мц Грав Хилл.
2. Википедиа. (2019). Хром (ИИИ) хлорид. Опоравак од: ен.википедиа.орг
3. Хром (ИИИ) хлорид. Опоравак од: алпха.цхем.умб.еду
4. ПубЦхем. (2019). Хром-хлорид-хексахидрат. Опоравак од: пубцхем.нцби.нлм.них.гов
5. Национални институти здравља. (21. септембра 2018.). Хром: лист са додацима прехрани. Опоравак од: одс.од.них.гов
6. Томлинсон Цароле А. (2019). Нежељени ефекти хром-хлорида. Леаф Гроуп Лтд. Опораван од: Хеалтхфулли.цом