クロム酸としても知られる三酸化クロムは、化学式 CrO3 で表される無機化合物です。クロム酸の酸無水物であり、同じ名前で市販されている場合もあります。
| IUPAC名 | 酸化クロム(VI) |
| 分子式 | CrO3 |
| CAS番号 | 1333-82-0 |
| 同義語 | 無水クロム、無水酸化クロム、トリオキソクロム 酸化クロム(VI) |
| インチチ | InChI=1S/Cr.3O |
三酸化クロムの性質
三酸化クロムの配合
無水クロムの化学式は CrO3 です。 3 つの酸素原子に結合した 1 つのクロム原子から構成されます。
三酸化クロムのモル質量
無水クロムのモル質量は、その構成元素であるクロム (Cr) と酸素 (O) の原子質量を加算して計算されます。モル質量は約 99.994 g/mol です。
三酸化クロムの沸点
無水クロムには明確な沸点がありません。加熱すると液相を経ずに酸化クロムと酸素ガスに分解します。
三酸化クロムの融点
無水クロムの融点は約196℃です。この温度では固体から液体に変化します。
三酸化クロムの密度 g/mL
無水クロムの密度は約 2.7 g/mL です。この値は、単位体積あたりの化合物の質量を表します。
三酸化クロムの分子量
無水クロムの分子量はモル質量とも呼ばれ、約 99.994 g/mol です。これは、化合物中のクロム原子と酸素原子の原子質量の合計です。
三酸化クロムの構造
無水クロムは、中心に 1 個のクロム原子が 3 個の酸素原子に結合した分子構造を持っています。中心にクロム原子、隅に酸素原子を配置した四面体形状を採用しています。
三酸化クロムの溶解度
無水クロムは水によく溶けます。容易に溶解し、クロム酸の溶液を形成します。無水クロムは水に溶けやすいため、さまざまな化学プロセスや用途に使用できます。
| 外観 | 暗赤色の結晶 |
| 比重 | 2.7g/ml |
| 色 | 暗赤色 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 99.994 g/モル |
| 密度 | 2.7g/ml |
| 融合点 | 196℃ |
| 沸点 | 分解された |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 非常に溶けやすい |
| 溶解性 | エタノール、エーテルなどの各種溶媒に可溶。 |
| 蒸気圧 | 適用できない |
| 蒸気密度 | 適用できない |
| pKa | 適用できない |
| pH | 酸（溶液中） |
三酸化クロムの安全性と危険性
無水クロムは重大な安全上のリスクを引き起こすため、慎重に取り扱う必要があります。これは腐食性と酸化性が非常に高い物質であり、皮膚、目、呼吸器系に重度の火傷を引き起こす可能性があります。無水クロム酸を吸入または摂取すると、呼吸困難、胃腸障害、さらには臓器障害を引き起こす可能性があります。
無水クロムを扱う場合は、手袋、ゴーグル、マスクなどの適切な個人用保護具 (PPE) を着用する必要があります。不適合物質や発火源から離れた、涼しく乾燥した場所に保管する必要があります。
無水クロムは有害廃棄物とみなされているため、廃棄は地域の規制に従って行う必要があります。環境中に放出すべきではありません。
| ハザードシンボル | 腐食性、酸化性 |
| セキュリティの説明 | 皮膚、目との接触、吸入を避けてください。適切な保護具を使用してください。 |
| 国連識別番号 | 国連 1463 |
| HSコード | 2819.90.90 |
| 危険等級 | 5.1 (酸化剤) |
| 梱包グループ | Ⅱ |
| 毒性 | 非常に有毒です |
三酸化クロムの合成法
無水クロム酸を合成するにはいくつかの方法があります。
一般的な方法には、重クロム酸ナトリウムと硫酸の反応が含まれます。管理された環境で、誰かが重クロム酸ナトリウム (Na2Cr2O7) と濃硫酸 (H2SO4)を混合します。反応により、無水クロム酸 (CrO3) と副生成物として硫酸ナトリウム (Na2SO4)の暗赤色溶液が生成します。
別の方法には、過酸化水素 (H2O2)や硝酸 (HNO3)などの強力な酸化剤を使用したクロム(III) 化合物の酸化が含まれます。このプロセスでは、クロム(III)化合物と酸化剤を特定の条件下で混合し、クロム(III)を無水クロム酸に変換します。
金属クロムまたはクロム(II)化合物を過マンガン酸カリウム (KMnO4)や重クロム酸カリウム (K2Cr2O7) などの強力な酸化剤と反応させて、無水クロム酸を調製します。この反応により無水クロムが形成されます。
無水クロムの合成は、適切な安全対策を講じ、適切な規制に従って実行する必要があることに注意することが重要です。経験豊富な人は、安全性を確保し、環境への影響を最小限に抑えるために、設備の整った実験室で合成プロセスを実行する必要があります。
三酸化クロムの用途
無水クロムは、有機化合物の製造を含むさまざまな化学プロセスにおいて酸化剤として用途が見出されます。
- メーカーはこれを使用して、クロムイエローやクロムグリーンなどの染料や顔料を製造します。
- 電気めっき業界では、金属表面にクロムを蒸着するためにこれを使用し、耐食性と魅力的な仕上げを提供します。
- プラスチックや合成材料の製造における重合反応用のクロム触媒の調製に使用されます。
- 医薬品や有機中間体の合成に役割を果たします。
- 木材の防腐処理では、腐敗や害虫から守るための殺菌剤や殺虫剤として使用されます。
- 研究室では、さまざまな化学試験や分析の試薬として使用されます。
- 特殊なガラスやセラミックの製造に使用すると、色や特定の特性が向上します。
- なめし業界では革の処理にこれを使用し、皮の安定化と染色に役立ちます。
- これは、金属表面の洗浄剤および表面処理剤の配合に含まれる成分です。
無水クロムは有毒で腐食性があるため、慎重に取り扱うことが重要です。適切な安全プロトコルを遵守することで、使用中および廃棄中に人や環境を確実に保護できます。
質問:
Q: CrO3 とは何ですか?
A: CrO3 は無水クロムで、3 つの酸素原子に結合した 1 つのクロム原子からなる化合物です。
Q: CrO3 は強力な酸化剤ですか?
A: はい、CrO3 は、さまざまな化合物の酸化を促進するために化学反応で一般的に使用される強力な酸化剤です。
Q: CrO3 はアルコールに対して何をしますか?
A: CrO3 はアルコールを酸化し、アルデヒドやケトンなどの対応するカルボニル化合物に変換します。
Q: 1-ペンタノールと CrO3、H2O、および H2SO4 との反応からどのような有機生成物が得られますか?
A: この反応により、ケトンである有機生成物 1-ペンタノンが生成されます。
Q: PCC、HIO4、CrO3、NaOH の変換を実行するための試薬の最適な選択は何ですか?
A: この変換に最適な試薬は PCC (クロロクロム酸ピリジニウム) です。
Q: CrO3 は両性ですか?
A: いいえ、CrO3 は両性ではありません。これは非常に酸性の化合物ですが、塩基性の性質を示すことができません。
Q: CrO3 中の Cr の酸化数はどのようにして求めますか?
A: CrO3 の Cr の酸化数は +6 です。
Q: CrO3 の名前は何ですか?
A: CrO3 の名前は無水クロムです。
Q: CrO3 は非アニオン性アルコールに対して何をしますか?
A: CrO3 は非アニオン性アルコールを酸化し、非アニオン性ケトンなどの対応するカルボニル化合物に変換する可能性があります。
Q: CrO3 の遷移金属カチオンの電荷は何ですか?
A: CrO3 の遷移金属カチオン (クロム) は +6 の電荷を持っています。