Оксиди та гідроксиди хрому – МЕТАЛИ ПОБІЧНИХ ПІДГРУП
ПОСІБНИК З ХІМІЇ ДЛЯ ВСТУПНИКІВ ДО ВИЩИХ НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДІВ
Частина II. НЕОРГАНІЧНА ХІМІЯ
Розділ 14. МЕТАЛИ ПОБІЧНИХ ПІДГРУП
§ 14.3. Оксиди та гідроксиди хрому
Хром утворює три оксиди: СrО, Сr2О3 та СrО3.
Оксид хрому(ІІ) СrО – пірофорний чорний порошок (пірофорність – здатність в тонкоподрібненому стані займатися на повітрі). Добувають його окисненням амальгами хрому киснем повітря. Розчиняється в розведеній хлоридній кислоті:
СrO + 2Н+ = Сr2+ + Н2О.
На повітрі при нагріванні понад 100°С оксид хрому(ІІ) перетворюється на оксид
Сr(OН)2 має основні властивості. Є відновником. При прожарюванні перетворюється на Сr2О3.
Усі сполуки хрому(ІІ) досить нестійкі і легко окиснюються киснем повітря у сполуки хрому(ІІІ). Наприклад:
2Сr(OН)2 + 
O2 + Н2O ⇆ 2Сr(ОН)3.
Оксид хром у (III) Сr2О3 – тугоплавкий порошок зеленого кольору. За твердістю близький до корунду, тому його вводять до складу полірувальних засобів. Добувають його сполученням елементів при високій температурі. У лабораторії
-3 +6 +3 0
(NH4)2CrO7 = Сr2О3 + N2 ↑ + 4Н2О.
Як і Аl2О3, оксид хрому(ІІІ) амфотерний. При сплавлянні Сr2О3 з лугами утворюються сполуки хрому(ІІІ) – хроміти:
Сr2О3 + 2NaOH = 2NaCrO2 + Н2О.
Хроміт натрію
Оксид хрому(ІІІ) з водою не взаємодіє, проте йому відповідає гідроксид хрому(ІІІ) Сr(OН)3, який добувають у вигляді драглистого осаду сіро-зеленого кольору дією розчинів лугів на розчини солей хрому(ІІІ):
Сr3+ +ЗОН – = Сr(ОН)3 ↓.
Гідроксид хрому(ІІІ) має амфотерні властивості – реагує з кислотами і лугами. При розчиненні в кислотах утворюються солі хрому(ІІІ), наприклад:
Сr(ОН)3 + ЗН+ = Сr3+ + ЗН2O.
Солі хрому(ІІІ) подібні до солей алюмінію. Вони легко гідролізують. У водних розчинах катіон Сr3+ перебуває тільки у вигляді гідратованого іона 3+, який надає розчину фіолетового кольору (для спрощення пишуть Сr3+).
При розчиненні Сr(ОН)3 у лугах утворюються гідроксохроміти :
Сr(ОН)3 + NaOH + 2Н2O = Na
Або
Сr(ОН)3 + OН – + 2Н2O = -.
При сплавлянні Сr(ОН)3 з лугами утворюються метахроміти та ортохроміти:
Сr(ОН)3 + NaOH = NaCrO2 + 2Н2О
І
Сr(ОН)3 + 3NaOH = Na3CrO3 + 3H2O.
При прожарюванні гідроксиду хрому(ІІІ) утворюється оксид хрому(ІІІ):
2Сr(ОН)3 = Сr2O3 + ЗН2О.
Оксид хром у (VI) СrО3 – темно-червона кристалічна речовина. Сильний окисник: окиснює йод, сірку, фосфор, вугілля, перетворюючись при цьому на Сr2О3. Наприклад:
3S + 4СrО3 = 3SO2 + 2Сr2О3.
При нагріванні до 250°С розкладається:
4СrО3 = 2С3О2 + 3O2.
Добувають його взаємодією концентрованої сульфатної кислоти з насиченим розчином дихромату натрію або калію:
К2Сr2О7 + H2SO4 = 2СrО3 ↓ + K2SO4 + Н2О.
СrО3 має кислотний характер: легко розчиняється у воді, утворюючи хроматні кислоти. З надлишком води утворює хроматну кислоту Н2СrO4:
СrО3 + Н2О = Н2СrO4.
При великій концентрації СrО3 утворюється дихроматна кислота Н2Сr2О7:
2СrО3 + Н2O = Н2СrO7, яка при розведенні переходить у хроматну кислоту:
Н2Сr2О7 + Н2O = 2Н2СrO4.
Хроматні кислоти існують тільки у водному розчині. Однак їх солі дуже стійкі.
Якщо порівняти гідроксиди хрому з різним ступенем окиснення
+2 +3 +6
Сr(OН)2, Сr(ОН)3 та Н2СrO4, то легко дійти висновку, що зі зростанням ступеня окиснення основні властивості гідроксидів слабшають, а кислотні – посилюються.
Сr(ОН)2 виявляє основні властивості, Сr(ОН)3 – амфотерні, а Н2СrO4 – кислотні.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)
Loading...