ثالث أكسيد الكروم، المعروف أيضًا باسم حمض الكروميك، هو مركب غير عضوي له الصيغة CrO3. وهو حمض أنهيدريد حمض الكروميك ويتم تسويقه أحيانًا تحت نفس الاسم.
| اسم الأيوباك | أكسيد الكروم (السادس). |
| الصيغة الجزيئية | CrO3 |
| CAS رقم | 1333-82-0 |
| المرادفات | أنهيدريد الكروم، أنهيدريد أكسيد الكروم، ثلاثي أوكسو كروم أكسيد الكروم (VI). |
| إنتشي | InChI=1S/Cr.3O |
خصائص ثالث أكسيد الكروم
صيغة ثالث أكسيد الكروم
صيغة أنهيدريد الكروم هي CrO3. وتتكون من ذرة كروم واحدة مرتبطة بثلاث ذرات أكسجين.
ثالث أكسيد الكروم الكتلة المولية
يتم حساب الكتلة المولية لأنهيدريد الكروم عن طريق إضافة الكتل الذرية للعناصر المكونة له، وهي الكروم (Cr) والأكسجين (O). تبلغ الكتلة المولية حوالي 99.994 جم / مول.
نقطة غليان ثالث أكسيد الكروم
لا يحتوي أنهيدريد الكروميك على نقطة غليان مميزة. عند تسخينه، فإنه يتحلل إلى أكسيد الكروم وغاز الأكسجين دون المرور عبر الطور السائل.
نقطة انصهار ثالث أكسيد الكروم
تبلغ نقطة انصهار أنهيدريد الكروم حوالي 196 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه، يتحول من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة.
كثافة ثالث أكسيد الكروم جم/مل
تبلغ كثافة أنهيدريد الكروم حوالي 2.7 جم / مل. تمثل هذه القيمة كتلة المركب لكل وحدة حجم.
الوزن الجزيئي لثالث أكسيد الكروم
يبلغ الوزن الجزيئي لأنهيدريد الكروم، والذي يُسمى أيضًا الكتلة المولية، حوالي 99.994 جم/مول. وهو مجموع الكتل الذرية لذرات الكروم والأكسجين الموجودة في المركب.
هيكل ثالث أكسيد الكروم
يحتوي أنهيدريد الكروم على بنية جزيئية ترتبط فيها ذرة كروم واحدة مركزيًا بثلاث ذرات أكسجين. وهي تعتمد على هندسة رباعية السطوح، مع ذرة الكروم في المركز وذرات الأكسجين في الزوايا.
ذوبان ثالث أكسيد الكروم
أنهيدريد الكروميك قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء. يذوب بسهولة ويشكل محلول حمض الكروميك. تسمح قابلية ذوبان أنهيدريد الكروم في الماء باستخدامه في العمليات والتطبيقات الكيميائية المختلفة.
| مظهر | بلورات حمراء داكنة |
| جاذبية معينة | 2.7 جرام/مل |
| لون | احمر غامق |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 99.994 جرام/مول |
| كثافة | 2.7 جرام/مل |
| نقطة الانصهار | 196 درجة مئوية |
| نقطة الغليان | متحللة |
| نقطة فلاش | غير قابل للتطبيق |
| الذوبان في الماء | قابل للذوبان للغاية |
| الذوبان | قابل للذوبان في المذيبات المختلفة مثل الإيثانول والأثير وغيرها. |
| ضغط البخار | غير قابل للتطبيق |
| كثافة بخار | غير قابل للتطبيق |
| pKa | غير قابل للتطبيق |
| الرقم الهيدروجيني | حمض (في محلول) |
السلامة ومخاطر ثالث أكسيد الكروم
يشكل أنهيدريد الكروميك مخاطر كبيرة على السلامة ويجب التعامل معه بحذر. وهي مادة شديدة التآكل والأكسدة، قادرة على التسبب في حروق شديدة للجلد والعينين والجهاز التنفسي. استنشاق أو ابتلاع أنهيدريد الكروم يمكن أن يسبب ضائقة في الجهاز التنفسي، ومشاكل في الجهاز الهضمي، وحتى تلف الأعضاء.
يجب ارتداء معدات الحماية الشخصية المناسبة (PPE) عند العمل مع أنهيدريد الكروميك، بما في ذلك القفازات والنظارات الواقية وجهاز التنفس الصناعي. يجب أن يتم تخزينه في مكان بارد وجاف بعيدا عن المواد ومصادر الاشتعال غير المتوافقة.
يجب أن يتم التخلص من أنهيدريد الكروم وفقًا للوائح المحلية، لأنه يعتبر من النفايات الخطرة. لا ينبغي أن يتم إطلاقه في البيئة.
| رموز الخطر | تآكل، مؤكسد |
| وصف الأمان | تجنب ملامسة الجلد والعينين والاستنشاق. استخدم معدات الحماية المناسبة. |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | الأمم المتحدة 1463 |
| رمز النظام المنسق | 2819.90.90 |
| فئة الخطر | 5.1 (عامل مؤكسد) |
| مجموعة التعبئة | ثانيا |
| تسمم | سام جدا |
طرق تصنيع ثالث أكسيد الكروم
هناك عدة طرق لتجميع أنهيدريد الكروميك.
تتضمن الطريقة الشائعة التفاعل بين ثاني كرومات الصوديوم وحمض الكبريتيك . في بيئة خاضعة للرقابة، يقوم شخص ما بخلط ثنائي كرومات الصوديوم (Na2Cr2O7) مع حمض الكبريتيك المركز (H2SO4) . يؤدي التفاعل إلى تكوين محلول أحمر داكن من أنهيدريد الكروم (CrO3) وكبريتات الصوديوم (Na2SO4) كمنتج ثانوي.
تتضمن الطريقة الأخرى أكسدة مركبات الكروم (III) باستخدام عوامل مؤكسدة قوية مثل بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) أو حمض النيتريك (HNO3) . في هذه العملية، يخلط مركب الكروم (III) مع العامل المؤكسد تحت ظروف محددة لتحويل الكروم (III) إلى أنهيدريد الكروم.
تحضير أنهيدريد الكروم عن طريق تفاعل مركبات الكروم المعدنية أو مركبات الكروم (II) مع عوامل مؤكسدة قوية مثل برمنجنات البوتاسيوم (KMnO4) أو ثنائي كرومات البوتاسيوم (K2Cr2O7). يؤدي التفاعل إلى تكوين أنهيدريد الكروم.
ومن المهم أن نلاحظ أن تخليق أنهيدريد الكروم يجب أن يتم مع تدابير السلامة المناسبة وبما يتوافق مع اللوائح المناسبة. يجب على الأفراد ذوي الخبرة إجراء عملية التوليف في مختبرات مجهزة تجهيزًا جيدًا لضمان سلامتهم وتقليل التأثيرات البيئية.
استخدامات ثالث أكسيد الكروم
يستخدم أنهيدريد الكروميك كعامل مؤكسد في العمليات الكيميائية المختلفة، بما في ذلك إنتاج المركبات العضوية.
- يستخدمه المصنعون لإنتاج الأصباغ والأصباغ، مثل الكروم الأصفر والكروم الأخضر.
- تستخدمه صناعة الطلاء الكهربائي لترسيب الكروم على الأسطح المعدنية، مما يوفر مقاومة للتآكل ولمسة نهائية جذابة.
- يتم استخدامه في تحضير محفزات الكروم لتفاعلات البلمرة في إنتاج المواد البلاستيكية والمواد الاصطناعية.
- إنه يلعب دورًا في تركيب الأدوية والوسائط العضوية.
- تستخدم معالجات المواد الحافظة للخشب كمبيد للفطريات ومبيد حشري للحماية من التعفن والآفات.
- تستخدمه المختبرات ككاشف لمختلف الاختبارات والتحليلات الكيميائية.
- استخدامه في إنتاج الزجاج والسيراميك المتخصص يعزز الألوان والخصائص المحددة.
- وتستخدمه صناعة الدباغة لمعالجة الجلود، مما يساعد على تثبيت الجلود وصبغها.
- وهو أحد مكونات تركيب مواد التنظيف والمعالجات السطحية للأسطح المعدنية.
من المهم التعامل مع أنهيدريد الكروم بحذر بسبب طبيعته السامة والمسببة للتآكل. يضمن الامتثال لبروتوكولات السلامة المناسبة حماية الأشخاص والبيئة أثناء استخدامه والتخلص منه.
أسئلة:
س: ما هو CrO3؟
ج: CrO3 هو أنهيدريد الكروم، وهو مركب يتكون من ذرة كروم واحدة مرتبطة بثلاث ذرات أكسجين.
س: هل CrO3 عامل مؤكسد قوي؟
ج: نعم، يعتبر CrO3 عامل مؤكسد قوي يستخدم عادة في التفاعلات الكيميائية لتسهيل أكسدة المركبات المختلفة.
س: ماذا يفعل CrO3 بالكحول؟
ج: يمكن لـ CrO3 أكسدة الكحولات وتحويلها إلى مركبات الكربونيل المقابلة، مثل الألدهيدات أو الكيتونات.
س: ما المنتج العضوي الذي يمكن الحصول عليه من تفاعل 1-بنتانول مع CrO3 وH2O وH2SO4؟
ج: سينتج عن التفاعل المنتج العضوي 1-بنتانون، وهو كيتون.
س: ما هو أفضل خيار للكاشف لإجراء التحويل التالي: PCC، HIO4، CrO3، NaOH؟
ج: أفضل خيار للكاشف لهذا التحول هو PCC (كلوروكرومات البيريدينيوم).
س: هل CrO3 مذبذب؟
ج: لا، CrO3 ليس مذبذبًا. وهو مركب حمضي للغاية ولكنه غير قادر على إظهار الخصائص الأساسية.
س: كيف يمكن العثور على رقم أكسدة الكروم في CrO3؟
ج: عدد تأكسد الكروم في CrO3 هو +6.
س: ما اسم CrO3؟
ج: اسم CrO3 هو أنهيدريد الكروم.
س: ماذا يفعل CrO3 للكحولات غير الأنيونية؟
ج: يمكن لـ CrO3 أكسدة الكحولات غير الأنونية، وتحويلها إلى مركبات الكربونيل المقابلة، مثل الكيتونات غير الأنيونية.
س: ما هي شحنة الكاتيون المعدني الانتقالي في CrO3؟
ج: إن كاتيون المعدن الانتقالي في CrO3، وهو الكروم، لديه شحنة +6.