Struktura, lastnosti, uporabe in tveganja kromovega klorida (CrCl3)



The Kromov klorid (CrCl)3) je anorganska sol, sestavljena iz Cr kationov3+ in Cl anioni- v razmerju 1: 3; to je za vsak Cr3+ Obstajajo trije Cl-. Kot bomo videli kasneje, njihove interakcije niso ionske. To sol lahko predstavimo v dveh oblikah: brezvodni in heksahidrirani.

Za brezvodno obliko je značilna rdečkasto-vijolična obarvanost; medtem ko je heksahidrat, CrCl3.6H2Ali pa je temno zelena. Vključitev vodnih molekul spremeni fizikalne lastnosti omenjenih kristalov; kot so njegova vrelišča, tališča, gostote itd..

Krom (III) klorid (v skladu z nomenklaturo staleža) razpade pri visokih temperaturah in se preoblikuje v kromov (II) klorid, CrCl2. Je jedka za kovine, čeprav se uporablja pri kromiranju: postopek, pri katerem so kovine prevlečene s tanko plastjo kroma.

Cr3+, iz svojega klorida, se uporablja pri zdravljenju sladkorne bolezni, zlasti pri bolnikih s popolno parenteralno prehrano (TPN), ki ne zaužijejo potrebne količine kroma. Vendar pa so rezultati veliko boljši (in bolj zanesljivi), če jih dobite kot pikolinat.

Indeks

  • 1 Struktura kromovega klorida
    • 1.1 Kristalne plasti brezvodnega
  • 2 Lastnosti
    • 2.1 Imena
    • 2.2 Kemijska formula
    • 2.3 Molekularna teža
    • 2.4 Fizični opis
    • 2.5 Tališče
    • 2.6 Vrelišče
    • 2.7 Topnost v vodi
    • 2.8 Topnost v organskih topilih
    • 2.9 Gostota
    • 2.10 Temperatura skladiščenja
    • 2.11 Razgradnja
    • 2.12 Korozija
    • 2.13 Reakcije
    • 2,14 pH
  • 3 Povzetek
  • 4 Uporabe
    • 4.1 Industrija
    • 4.2 Terapevtiki
  • 5 Tveganja
  • 6 Reference

Struktura kromovega klorida

CrCl3 kljub temu, da je sol, narava njihovih interakcij ni čisto ionska; imajo določen kovalentni značaj, produkt usklajevanja med Cr3+ in Cl-, ki povzročajo deformiran oktaeder (zgornja slika). Krom se nahaja v središču oktaedra, chloros pa v njegovih tockah.

CrCl oktaeder6 lahko na prvi pogled nasprotuje formuli CrCl3; ta celoviti oktaeder pa ne definira celične celice kristala, ampak kocko (tudi deformirano), ki prepolovi zelene kroglice ali klorov anion..

Kristalne brezvodne plasti

Tako enotna celica s tem oktaedrom še vedno ohranja razmerje 1: 3. Z reprodukcijo deformiranih kock v prostoru dobimo kristal CrCl3, ki je predstavljena na zgornji sliki s tridimenzionalnim polnilnim modelom in modelom kroglic in palic.

Ta kristalni sloj je eden izmed mnogih, ki sestavljajo vijolično-rdečkaste in luskaste kristale CrCl3 (ne zamenjujte barve kristala, res, z zeleno kroglo).

Kot smo videli, Cl anioni- Zasedajo površino, zato njihovi negativni naboji odbijajo druge kristalne plasti. Zato kristali postanejo luskasti in krhki; ampak svetlo, zaradi kroma.

Če se te iste plasti vizualizirajo z lateralne perspektive, bodo namesto oktaedrov opazili popačene tetraedre:

Razumevanje, zakaj se plasti medsebojno odbijajo, se pri tem še olajša.- površin.

Lastnosti

Imena

-Kromov klorid (III)

-Kromov triklorid (III)

-Brezvodni kromov klorid (III).

Kemijska formula

-CrCl3 (brezvodni).

-CrCl3.6H2O (heksahidrat).

Molekularna teža

-158,36 g / mol (brezvodni).

-266,43 g / mol (heksahidrat).

Fizični opis

-Trdne snovi in ​​vijoličasto rdečkasti kristali (brezvodni).

-Temno zelen kristalni prah (heksahidrat, spodnja slika). V tem hidrat lahko vidimo, da voda zavira svetlost, kovinska značilnost kroma.

Tališče

-1,152 ° C (1410 K) (brezvodni)

-83 ° C (heksahidrat).

Vrelišče

1300 ºC (2,370ºF, 1,570) (brezvodni).

Topnost v vodi

-Rahlo topen (brezvodni).

-585 g / L (heksahidrat).

Zgornja slika prikazuje serijo epruvet, napolnjenih z vodno raztopino CrCl3. Upoštevajte, da je bolj koncentrirana, bolj intenzivna je barva kompleksa [Cr (OH2)6]3+, odgovorna za zeleno barvo.

Topnost v organskih topilih

Topen v etanolu, toda netopen v etru (brezvodni) |.

Gostota

-2,87 gr / cm3 (brezvodni).

-2,76 g / cm3 (heksahidrat).

Temperatura skladiščenja

< 30 ºC.

Razgradnja

Pri segrevanju do razgradnje krom (III) klorid oddaja strupene hlape spojin, ki vsebujejo klor. Te spojine se sproščajo tudi, ko krom (III) klorid pride v stik z močnimi kislinami.

Korozija

Je zelo korozivna in lahko napade določena jekla.

Reakcije

Nezdružljiva je z močnimi oksidanti. Prav tako močno reagira z litijem in dušikom.

Ko se segreje v prisotnosti vodika, se reducira v kromov (II) klorid z nastajanjem vodikovega klorida.

2 CrCl3    +    H2   => 2 CrCl2     +              2 HCl

pH

V vodni raztopini in s koncentracijo 0,2 M: 2.4.

Sinteza

Kromov (III) klorid heksahidrat se proizvaja z reagiranjem kromovega hidroksida s klorovodikovo kislino in vodo..

Cr (OH)3   +    3 HCl + 3H2O => CrCl3.6H2O

Za pridobitev brezvodne soli se CrCl segreje3.6H2Ali v prisotnosti tionil klorida, SOCl2, klorovodikova kislina in toplota:

[Cr (H2O)6Cl3 + 6SOCl2 + Δ → CrCl3 + 12 HCl + 6SO2

Alternativno, CrCl3 dobimo s prehodom klorovega plina preko zmesi kromovega oksida in ogljika.

Cr2O3   +    3 C + Cl2 => 2 CrCl3   +    3 CO

In nazadnje, kot najpogosteje uporabljena metoda, je ogreti njen oksid s halogenirnim sredstvom, kot je ogljikov tetraklorid:

Cr2O3 + 3CCl4 + Δ → 2CrCl3 + 3COCl2

Uporabe

Industrijski

Kromov klorid poseže v in situ pripravo krom (II) klorida; reagent, ki posreduje pri redukciji alkil halogenidov, in pri sintezi (E) -alkenil halidov.

-Uporablja se v tehniki kromiranja. Sestavljen je iz odlaganja tankega sloja kroma z galvanizacijo na predmete iz kovine ali drugega materiala z dekorativnim ciljem, s čimer se poveča odpornost proti koroziji in trdota površine..

-Uporablja se kot tekstilna mešanica, ki služi kot vez med materialom za barvanje in tkaninami, ki jih je treba barvati. Poleg tega se uporablja kot katalizator za proizvodnjo olefinov in hidroizolacijskih sredstev.

Terapevtiki

Uporaba dodatka krom klorida USP je priporočljiva pri bolnikih, ki prejemajo samo intravenske raztopine, ki se dajejo za popolno parenteralno prehrano (TPN). Zato le takrat, ko ti bolniki ne prejmejo vseh svojih prehranskih potreb.

Krom (III) je del faktorja tolerance glukoze, aktivator reakcij, ki jih insulin spodbuja. Domneva se, da krom (III) aktivira presnovo glukoze, beljakovin in lipidov, kar olajša delovanje insulina pri ljudeh in živalih..

Krom je prisoten v številnih živilih. Vendar njegova koncentracija ne presega 2 na porcijo, pri čemer je brokoli največ hrane (11 μg). Poleg tega je črevesna absorpcija kroma nizka, vrednost 0,4 do 2,5% zaužite količine.

Zaradi tega je težko vzpostaviti prehrano za dobavo kroma. Leta 1989 je Nacionalna akademija znanosti priporočila od 50 do 200 μg / dan kot ustrezen vnos kroma.

Tveganja

Med možnimi tveganji za uživanje te soli kot dodatka kroma so:

-Bolečine v želodcu.

-Nenormalna krvavitev, ki lahko zajema od težav do celjenja ran, rdečih modric ali pojava blata, ki je posledica notranjih krvavitev..

-Draženje prebavnega sistema, ki povzroča razjede v želodcu ali črevesju.

-Dermatitis

Reference

  1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganska kemija (Četrta izdaja). Mc Graw Hill.
  2. Wikipedija. (2019). Krom (III) klorid. Vzpostavljeno iz: en.wikipedia.org
  3. Krom (III) klorid [PDF]. Vzpostavljeno iz: alpha.chem.umb.edu
  4. PubChem. (2019). Kromov klorid heksahidrat. Vzpostavljeno iz: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Nacionalni inštituti za zdravje. (21. september 2018). Informativni list o kromu: prehranski dodatek. Vzpostavljeno iz: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019). Krom klorid neželeni učinki. Leaf Group Ltd Vzpostavljeno iz: healthfully.com