Oxid chromový

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Oxid chromový
Chrom(VI)-oxid.jpgOxid chromový.JPG
Obecné
Systematický název Oxid chromový
Anglický název Chromium trioxide
Německý název Chrom(VI)-oxid
Sumární vzorec CrO3
Vzhled Temně červená až hnědá pevná látka
Identifikace
UN kód 1463
Číslo RTECS GB6650000
Vlastnosti
Molární hmotnost 99,994 g/mol
Teplota tání 196 °C
Teplota varu 730 °C (přibližně, vysoký tlak)
Hustota 2,7 g/cm³
2,81 g/cm³ (23 °C)
Rozpustnost ve vodě 164,59 g/100 ml (0 °C)
167,49 g/100 ml (20 °C)
173,96 g/100 ml (40 °C)
196,21 g/100 ml (80 °C)
211,92 g/100 ml (100 °C)
Měrná magnetická susceptibilita -6,48·10-6 cm3g-1
Struktura
Krystalová struktura kosočtverečná bazálně centrovaná
Hrana krystalové mřížky a= 850 pm
b= 473 pm
c= 572 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf° -590 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt 255 J/g
Entalpie varu ΔHv 1 047 J/g
Standardní molární entropie S° 73,2 JK-1mol-1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf° -502 kJ/mol
Bezpečnost
Oxidující
Oxidující (O)
Vysoce toxický
Vysoce toxický (T+)
Nebezpečný pro životní prostředí
Nebezpečný pro životní prostředí (N)
R-věty R45, R46, R9, R24/25, R26,R35, R42/43, R48/23, R62, R50/53
S-věty S53, S45, S60, S61

GHS03 – oxidační látky
GHS03

GHS06 – toxické látky
GHS06

GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08

GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05

GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09

H-věty H271 H350 H340 H361f H330 H311 H301 H372 H314 H334 H317 H410
NFPA 704
NFPA 704.svg
1
3
1
OX
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky
SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Oxid chromový CrO3 je jedním z oxidů chromu, který v něm má oxidační číslo VI. Funkčně jej lze označit jako anhydrid kyseliny chromové a je ho tak možné také pojmenovat. Jedná se o červenou až hnědou pevnou látku s velice silnými oxidačními schopnostmi díky kterým je schopna zapalovat při kontaktu některé organické látky. Je vysoce hygroskopická a reakcí s vodou poskytuje kyselinu chromovou, ze které se získává. Je to silně karcinogenní a nebezpečná látka pro životní prostředí. Využívá se v organické syntéze k oxidaci alkoholů na aldehydy a ketony a k pochromovávání předmětů.

Fyzikálně - chemické vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Jedná se o temně červenou, v suchém stavu až hnědou pevnou krystalickou látku. Rozpouští se v methanolu, ethanolu, glycerolu, diethyletheru, kyselině sírové a kyselině dusičné. Oxid chromový je velmi silná hygroskopická látka a je proto nutné ho držet v nádobách, které nepropouští vzdušnou vlhkost. Ve vodě se rozpouští za vzniku kyseliny chromové a roztok má tedy kyselou reakci (jedná se o kyselinotvorný oxid). Reaguje proto se zásadami za vzniku příslušných chromanů, např.:

CrO3 + 2 NaOH → Na2CrO4 + H2O

Jelikož je oxidační číslo chromu +VI jeho nejvyšší možné, může se pouze redukovat. Stejně jako chromany a dichromany je i oxid chromový velmi silné oxidační činidlo. Už jen při kontaktu s ním se některé organické látky vzněcují, např. ethanol. Nad teplotou tání (196 °C) dochází k pozvolnému rozkladu oxidu chromového na oxid chromitý a kyslík podle rovnice:

4 CrO3 → 2 Cr2O3 + 3 O2

Pro organismy je oxid chromový vysoce toxický a karcinogenní. Má navíc korozivní účinky. Vysoce nebezpečný je díky těmto vlastnostem hlavně pro životní prostředí a stejně jako chromany a dichromany se odpady s chromem v mocenství +VI nesmí dostat do přírody.

Příprava[editovat | editovat zdroj]

Oxid chromový se získává z koncentrovaných roztoků rozpustných chromanů nebo dichromanů, ke kterým se přidá koncentrovaná kyselina sírová. Ta jako silnější kyselina vytěsní slabší kyselinu chromovou a sama přejde na sůl s kationtem, se kterým byl v roztoku rozpuštěn chroman. Díky nadbytku kyseliny sírové dojde navíc ještě k dehydrataci kyseliny chromové a vznikne tak oxid chromový. Rovnice přípravy:

H2SO4 + Na2CrO4 → CrO3 + Na2SO4 + H2O

Využití[editovat | editovat zdroj]

Využívá se zejména v organické syntéze jako oxidační činidlo. Nejčastěji se používá jeho roztok v kyselině octové nebo acetonu pro Jonesovu oxidaci. V těchto oxidacích přemění oxid chromový 1,5 ekvivalentu alkoholu podle níže napsané rovnice na příslušný aldehyd nebo keton (konverze tedy běží z 50%).

2 CrO3 + 3 RCH2OH → Cr2O3 + 3 RCHO + 3 H2O

Největší množství oxidu chromového se však spotřebují k pochromovávání předmětů. Při pochromovávání pomocí oxidu chromového se musí využívat aditiva, která umožní zdárné proběhnutí procesu, ale zároveň nereagují s oxidem. Oxid reaguje s kadmiem, zinkem a dalšími látkami za vzniku ochranného povrchového filmu chromanů, který poté brání jeho využití v pochromovávání. Oxid chromový používaný pro pochromovávání proto musí mít čistý povrch zbavený ochranných vrstev jiných látek. Princip chromování spočívá ve vytvoření tenké vrstvy oxidu chromitého Cr2O3 na povrchu předmětů a ten je inertní proti působení koroze.

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.  

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Chromium trioxide na anglické Wikipedii. Kategorie Chromium trioxide ve Wikimedia Commons