Krom oksid (II) i krom(II) hidroksid bazične su prirode

Cr(OH)+2HCl→CrCl+2HO

Spojevi kroma(II) jaki su redukcijski agensi; pod utjecajem atmosferskog kisika prelaze u krom(III) spoj.

2CrCl+ 2HCl → 2CrCl+ H

4Cr(OH)+O+ 2HO→4Cr(OH)

Krom oksid (III) CrO je zeleni prah netopljiv u vodi. Može se dobiti kalcinacijom krom(III) hidroksida ili kalijevih i amonijevih dikromata:

2Cr(OH)-→CrO+ 3HO

4KCrO-→ 2CrO + 4KCrO + 3O

(NH)CrO-→ CrO+ N+ HO

Teško je komunicirati s koncentriranim otopinama kiselina i lužina:

Cr 2 O 3 + 6 KOH + 3H 2 O = 2K 3 [Cr(OH) 6 ]

Cr2O3 + 6HCl = 2CrCl3 + 3H2O

Krom (III) hidroksid Cr(OH) 3 dobiva se djelovanjem lužina na otopine kromovih (III) soli:

CrCl 3 + 3KOH = Cr(OH) 3 ↓ + 3KCl

Krom (III) hidroksid je sivo-zeleni talog, nakon čijeg se dobivanja alkalija mora uzeti u nedostatku. Tako dobiveni kromov (III) hidroksid, za razliku od odgovarajućeg oksida, lako stupa u interakciju s kiselinama i lužinama, tj. pokazuje amfoterna svojstva:

Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O

Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3 [Cr(OH)6] (heksahidroksokromit K)

Kada se Cr(OH) 3 spoji s alkalijama, dobivaju se metakromit i ortokromit:

Cr(OH) 3 + KOH = KCrO 2 (metakromit K)+ 2H20

Cr(OH) 3 + KOH = K 3 CrO 3 (ortokromit K)+ 3H20

Spojevi kroma (VI).

Krom oksid (VI) - CrO 3 – tamnocrvena kristalna tvar, visoko topljiva u vodi – tipičan kiseli oksid. Ovaj oksid odgovara dvjema kiselinama:

CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 (kromna kiselina – nastaje kada ima viška vode)

CrO3 + H2O =H2Cr2O 7 (dikromna kiselina – nastaje pri visokoj koncentraciji kromovog oksida (3)).

Krom oksid (6) je vrlo jak oksidans, stoga energetski stupa u interakciju s organskim tvarima:

C 2 H 5 OH + 4CrO 3 = 2CO 2 + 2Cr 2 O 3 + 3H 2 O

Također oksidira jod, sumpor, fosfor, ugljen:

3S + 4CrO 3 = 3SO 2 + 2Cr 2 O 3

Kada se zagrije na 250 0 C, kromov oksid (6) se raspada:

4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2

Krom oksid (6) može se dobiti djelovanjem koncentrirane sumporne kiseline na čvrste kromate i dikromate:

K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2CrO 3 + H 2 O

Kromne i dikromne kiseline.

Kromne i dikromne kiseline postoje samo u vodenim otopinama i tvore stabilne soli, kromate odnosno dikromate. Kromati i njihove otopine žute su boje, a dikromati narančaste.

Kromatni - CrO 4 2- ioni i dikromatni - Cr2O 7 2- ioni lako se pretvaraju jedni u druge kada se promijeni okolina otopine

U kiseloj otopini kromati prelaze u dikromate:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

U alkalnoj sredini dikromati prelaze u kromate:

K 2 Cr 2 O 7 + 2 KOH = 2 K 2 CrO 4 + H 2 O

Kada se razrijedi, dikromna kiselina prelazi u kromnu kiselinu:

H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

Ovisnost svojstava kromovih spojeva o stupnju oksidacije.

Redoks svojstva kromovih spojeva.

Reakcije u kiseloj sredini.

U kiseloj sredini spojevi Cr +6 prelaze u spojeve Cr +3 pod djelovanjem redukcijskih sredstava: H 2 S, SO 2, FeSO 4

K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

S -2 – 2e → S 0

2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

Reakcije u alkalnoj sredini.

U alkalnoj sredini spojevi kroma Cr +3 prelaze u spojeve Cr +6 pod djelovanjem oksidacijskih sredstava: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

2KCrO 2 +3 Br2 +8NaOH =2Na 2 CrO 4 + 2KBr +4NaBr + 4H 2 O

Cr +3 - 3e → Cr +6

Ako pronađete pogrešku na stranici, odaberite je i pritisnite Ctrl + Enter

Lirska digresija


I najmlađi kemičari, i ne samo kemičari, poznaju školsku metodu dobivanja kromovog hidroksida. Osnovna reakcija za dobivanje netopljive baze je interakcija bilo koje topljive kromove soli s alkalijom. Kao rezultat toga, taloži se želatinasti precipitat željenog hidroksida, koji je ne samo teško isprati, već ga je teško i filtrirati.

Proučavajući članke i patente na Internetu, naišao sam na industrijsku metodu proizvodnje kromovog oksida iz heksavalentnih kromovih spojeva (kromata), koja koristi sumpor kao redukcijsko sredstvo. Imajući staklenku "reaktivnog" oksida i dobro svjestan njegove "konzistencije", odlučio sam ovu metodu primijeniti u praksi u svom "kućnom laboratoriju", što ako upali? Reaktivni oksid je prilično gusti zeleni prah, koji se ne može usporediti s "šmrkljem" koji ispada kada su kromove soli izložene alkalijama. Imajući ove misli na umu, odlučio sam provesti eksperiment.

Teorijske osnove i neki komentari


Za dobivanje kromovog oksida, industrija koristi metodu redukcije kromata u alkalnom mediju s elementarnim sumporom. Reakcija se odvija prema ukupnoj jednadžbi:

4Na 2 CrO 4 + 6S + 7H 2 O = 4Cr(OH) 3 + 3Na 2 S 2 O 3 + 2NaOH (1)

Dobiveni hidroksid se ispere i kalcinira.

Ovako dobiven krom oksid koristi se kao pigment, a za proizvodnost se talog mora lako odvojiti od otopine, tj. ne smije biti u obliku gela. Također, reakcija je vrlo jednostavna za izvođenje, ne oslobađaju se otrovni i smrdljivi plinovi, dostupni su reagensi itd., pa je izbor pao na ovu opciju.

Naravno, nisam namjeravao kalcinirati dobiveni hidroksid; inertnost i "nagluhost" reaktivnog oksida su naširoko poznati, na primjer, na njih ne utječu koncentracije. klorovodične i dušične kiseline, te konc. sumporna kiselina se otapa samo na visokim temperaturama – gotovo pri vrenju. S hidroksidom je drugačije. Aktivan je i mora se otapati u razrijeđenim kiselinama, pa postoji prostor za njegovu upotrebu (kako bi se dobili drugi spojevi kroma - i ne samo).

Za eksperiment sam odlučio upotrijebiti kalijev dikromat. Izvagao 20 grama.

Za daljnja promatranja, odlučeno je provesti neke jednostavne izračune. Tako:

Imamo 20 grama kalijevog dikromata, količina tvari = 0,068 mol.

Za takvu količinu dikromata bit će potrebno 3 puta više sumpora, t.j. 0,204 mol, po masi će biti 6,53 grama.

Od 20 grama dikromata (tj. od 0,068 mola) dobit ćete 0,136 mola kromovog hidroksida ili 14 grama mase.

Budući da je odabran dikromat, a reakcija se odvija u alkalnom mediju i s kromatom, odlučio sam dodati veliki višak lužine i uzeo sam 25 grama krutog natrijevog hidroksida. Zašto je to potrebno ako se tijekom procesa oslobađa lužina?

Reakcija prolazi kroz nekoliko faza. Prva je reakcija sumpora i lužine u vodenoj otopini:

3S + 6NaOH = Na 2 SO 3 + 2Na 2 S + 3H 2 O (2)

Druga je reakcija sumpora sa sulfitom i sulfidom. Sa sulfitom nastaje tiosulfat, a sa sulfidom polisulfidi.

Na 2 SO 3 + S = Na 2 S 2 O 3 (3)
Na 2 S + S = Na 2 (S 2) (4)

3Na 2 S + 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 O = 2Cr(OH) 3 + 3S + 10NaOH (5)
Na 2 S + 2Na 2 CrO 4 + 5H 2 O = 2Cr(OH) 3 + Na 2 SO 3 + 4NaOH (6)

Slično reagiraju i polisulfidi.

Rezultirajući sumpor reagira prema jednadžbi (2-4) i prelazi u otopinu bez onečišćenja proizvoda. Početni proces (jednadžba 2) zahtijeva visoko alkalnu okolinu, pa sam uzeo ovaj višak alkalija. Ne morate dodavati čvrstu lužinu, ali koristite prilično jake otopine, na primjer 20-40%. Takvu otopinu može nabaviti netko od vaših poznanika (koristi se kao alkalni elektrolit za baterije, koristi se 40% otopina kalijevog hidroksida uz dodatak 3-5% litijevog hidroksida) ili je možete sami napraviti pomoću vapna. metoda (poslije isparavanja). Naravno, najuspješnija opcija je uzeti lužinu iz staklenke u obliku reagensa.

Redoks svojstva spojeva kroma s različitim stupnjevima oksidacije.

Krom. Građa atoma. Moguća oksidacijska stanja. Acidobazna svojstva. Primjena.

Cr +24)2)8)13)1

Krom ima oksidacijska stanja +2, +3 i +6.

Povećanjem stupnja oksidacije povećavaju se kisela i oksidacijska svojstva. Derivati ​​kroma Cr2+ vrlo su jaki redukcijski agensi. Ion Cr2+ nastaje u prvoj fazi otapanja kroma u kiselinama ili tijekom redukcije Cr3+ u kiseloj otopini s cinkom. Dehidracijom se hidroksid Cr(OH)2 pretvara u Cr2O3. Spojevi Cr3+ stabilni su na zraku. Mogu biti i redukcijska i oksidacijska sredstva. Cr3+ se može reducirati u kiseloj otopini s cinkom u Cr2+ ili oksidirati u alkalnoj otopini u CrO42- s bromom i drugim oksidacijskim sredstvima. Hidroksid Cr(OH)3 (odnosno Cr2O3 nH2O) je amfoteran spoj koji s kationom Cr3+ gradi soli ili soli kromove kiseline HCrO2 - kromite (na primjer, KSrO2, NaCrO2). Cr6+ spojevi: kromni anhidrid CrO3, kromne kiseline i njihove soli, među kojima su najvažniji kromati i dikromati - jake oksidacijske soli.

Koriste se kao otporne na habanje i lijepe galvanske prevlake (kromiranje). Krom se koristi za proizvodnju legura: krom-30 i krom-90, koje su nezamjenjive za proizvodnju mlaznica za snažne plazma baklje iu zrakoplovnoj industriji.

Krom je kemijski neaktivan. U normalnim uvjetima reagira samo s fluorom (iz nemetala), stvarajući smjesu fluorida.

Kromati i dikromati

Kromati nastaju interakcijom CrO3, odnosno otopina kromnih kiselina s alkalijama:

SgO3 + 2NaOH = Na2CrO4 + N2O

Dikromati se dobivaju djelovanjem kiselina na kromate:

2 Na2Cr2O4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O

Kromove spojeve karakteriziraju redoks reakcije.

Spojevi kroma (II) jaki su redukcijski agensi i lako se oksidiraju

4(5gCl2 + O2 + 4HCI = 4CrCl3 + 2H2O

Spojevi kroma (!!!) karakteriziraju redukcijska svojstva. Pod utjecajem oksidirajućih sredstava idu:

na kromate - u alkalnom okruženju,

u dikromatima - u kiseloj sredini.

Cr(OH)3. CrOH + HCl = CrCl + H2O, 3CrOH + 2NaOH = Cr3Na2O3 + 3H2O

Kromati(III) (stari naziv: kromiti).

Spojevi kroma karakteriziraju redukcijska svojstva. Pod utjecajem oksidirajućih sredstava idu:

na kromate - u alkalnom okruženju,

u dikromatima - u kiseloj sredini.

2Na3 [Cr(OH)6] + 3Br2 + 4NaOH = 2Na2CrO4 + 6NaBr + 8H2O

5Cr2(SO4)3 + 6KMnO4 + 11H2O = 3K2Cr2O7 + 2H2Cr2O7 + 6MnSO4 + 9H2SO4

Soli kromnih kiselina u kiseloj sredini jaki su oksidansi:

3Na2SO3 + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3Na2SO4 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 4H2O

Krom (II) hidroksid Cr(OH) 2 dobiva se u obliku žutog taloga obradom otopina kromovih (II) soli s alkalijama u odsutnosti kisika:

CrCl 2 +2NaOH=Cr(OH) 2 ¯+2NaCl

Cr(OH) 2 ima tipična osnovna svojstva i jako je redukcijsko sredstvo:

2Cr(OH) 2 +H 2 O+1/2O 2 =2Cr(OH) 3 ¯

Vodene otopine kromovih (II) soli dobivaju se bez pristupa zraku otapanjem metalnog kroma u razrijeđenim kiselinama u atmosferi vodika ili redukcijom soli trovalentnog kroma cinkom u kiseloj sredini. Bezvodne soli kroma (II) su bijele, a vodene otopine i kristalni hidrati plave.

Po svojim kemijskim svojstvima, soli kroma (II) slične su solima dvovalentnog željeza, ali se od potonjih razlikuju po izraženijim redukcijskim svojstvima, tj. lakše oksidiraju od odgovarajućih spojeva dvovaljeznog željeza. Zbog toga je vrlo teško dobiti i pohraniti spojeve dvovalentnog kroma.

Krom (III) hidroksid Cr(OH) 3 je želatinozni talog sivo-zelene boje, dobiva se djelovanjem lužina na otopine kromovih (III) soli:

Cr 2 (SO 4) 3 +6NaOH=2Cr(OH) 3 ¯+3Na 2 SO 4

Krom (III) hidroksid ima amfoterna svojstva, otapa oba u kiselinama da bi se formirale krom (III) soli:

2Cr(OH) 3 +3H 2 SO 4 =Cr 2 (SO 4) 3 +6H 2 O i u alkalijama uz stvaranje hidroksikromita: Cr(OH) 3 +NaOH=Na 3

Kada se Cr(OH) 3 spaja s alkalijama, nastaju metakromit i ortokromiti:

Cr(OH) 3 +NaOH=NaCrO 2 +2H 2 O Cr(OH) 3 +3NaOH=Na 3 CrO 3 +3H 2 O

Kada se krom (III) hidroksid kalcinira, nastaje krom (III) oksid:

2Cr(OH)3=Cr2O3+3H2O

Soli trovalentnog kroma, kako u čvrstom stanju tako iu vodenim otopinama, obojene su. Na primjer, bezvodni krom (III) sulfat Cr 2 (SO 4) 3 je ljubičasto-crvene boje; vodene otopine krom (III) sulfata, ovisno o uvjetima, mogu promijeniti boju od ljubičaste do zelene. To se objašnjava činjenicom da u vodenim otopinama Cr 3+ kation postoji samo u obliku hidratiziranog 3+ iona zbog sklonosti trovalentnog kroma da stvara kompleksne spojeve. Ljubičastu boju vodenih otopina kromovih (III) soli duguje upravo kationu 3+. Zagrijavanjem kompleksne soli kroma(III) mogu

djelomično gube vodu, stvarajući soli raznih boja, čak i zelene.

Soli trovalentnog kroma slične su solima aluminija po sastavu, strukturi kristalne rešetke i topivosti; Tako je za krom (III), kao i za aluminij, tipično stvaranje krom-kalijeve stipse KCr(SO 4) 2 12H 2 O; koriste se za štavljenje kože i kao jednjak u tekstilu.

Kromove soli (III) Cr 2 (SO 4) 3, CrCl 3 itd. stabilan kada se skladišti na zraku, ali podložan hidrolizi u otopinama:

Cr 3+ +3Sl - +NON «Cr(ON) 2+ +3Sl - +N +

Hidroliza se događa u fazi I, ali postoje soli koje su potpuno hidrolizirane:

Cr2S3+H2O=Cr(OH)3¯+H2S

U redoks reakcijama u alkalnom okruženju, soli kroma (III) ponašaju se kao redukcijski agensi:

Treba napomenuti da su u nizu kromovih hidroksida različitih oksidacijskih stanja Cr(OH) 2 - Cr(OH) 3 - H 2 CrO 4 prirodno oslabljena bazična svojstva, a pojačana kisela svojstva. Ova promjena svojstava posljedica je povećanja stupnja oksidacije i smanjenja ionskih radijusa kroma. U istoj seriji, oksidacijska svojstva su dosljedno poboljšana. Spojevi Cr(II) su jaki redukcijski agensi i lako se oksidiraju, prelazeći u spojeve kroma(III). Spojevi kroma(VI) jaki su oksidansi i lako se reduciraju u spojeve kroma(III). Spojevi sa srednjim oksidacijskim stanjem, tj. spojevi kroma (III) mogu, u interakciji s jakim redukcijskim sredstvima, pokazivati ​​oksidirajuća svojstva, pretvarajući se u spojeve kroma (II), a u interakciji s jakim oksidansima, pokazivati ​​redukcijska svojstva, pretvarajući se u spojeve kroma (VI).

Učiteljica kemije

Nastavak. Vidjeti u broju 22/2005; 1, 2, 3, 5, 6, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 18, 22/2006;
3, 4, 7, 10, 11, 21/2007;
2, 7, 11, 18/2008

LEKCIJA 25

10. razred(prva godina studija)

Krom i njegovi spojevi

1. Položaj u tablici D.I.Mendelejeva, struktura atoma.

2. Podrijetlo imena.

3. Fizička svojstva.

4. Kemijska svojstva.

5. Boravak u prirodi.

6. Osnovne metode dobivanja.

7. Najvažniji spojevi kroma:

a) kromov(II) oksid i hidroksid;

b) kromov(III) oksid i hidroksid, njihova amfoterna svojstva;

c) kromov(VI) oksid, kromna i dikromna kiselina, kromati i dikromati.

9. Redoks svojstva kromovih spojeva.

Krom se nalazi u sekundarnoj podskupini VI skupine tablice D. I. Mendeljejeva. Prilikom sastavljanja elektroničke formule kroma potrebno je zapamtiti da zbog veće stabilnosti konfiguracije 3 d 5, atom kroma ima curenje elektrona i elektronska formula ima oblik: 1 s 2 2s 2 str 6 3s 2 str 6 4s 1 3d 5 . U spojevima, krom može pokazivati ​​oksidacijska stanja +2, +3 i +6 (oksidacijsko stanje +3 je najstabilnije):

Krom je dobio ime od grčke riječi obojenost(boja, boja) zbog svijetlih raznolikih boja njegovih spojeva.

Krom je bijeli sjajni metal, vrlo tvrd, krt i vatrostalan. Otporan na koroziju. Kada je izložen zraku, prekriva se oksidnim filmom, zbog čega površina postaje mat.

Kemijska svojstva

U normalnim uvjetima, krom je neaktivan metal i reagira samo s fluorom. Ali kada se zagrijava, film krom oksida se uništava, a krom reagira s mnogim jednostavnim i složenim tvarima (slično kao Al).

4Cr + 3O 2 2Cr 2 O 3 .

Metali (–).

Nemetali (+):

2Cr + 3Cl 2 2CrCl 3,

2Cr + 3F 2 = 2CrF 3,

2Cr + 3SCr 2 S 3,

H 2 O (+/–):*

2Cr + 3H 2 O (para) Cr 2 O 3 + 3H 2.

Bazični oksidi (–).

Kiseli oksidi (–).

Baze (+/–):

2Cr + 6NaOH + 6H2O = 2Na3 + 3H2.

Neoksidirajuće kiseline (+).

Cr + 2HCl = CrCl2 + H2.

Oksidirajuće kiseline (–). Pasivacija.

Soli (+/–):

2Cr + 3CuSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Cu,

Cr + CaCl 2 nema reakcije.

U prirodi je element krom predstavljen s četiri izotopa s masenim brojevima 50, 52, 53 i 54. U prirodi se krom nalazi samo u obliku spojeva od kojih su najvažniji kromova željezna ruda, odnosno kromit (FeOzhCr 2 O 3) i olovna crvenica (PbCrO 4).

Metalni krom se dobiva: 1) iz njegovog oksida aluminotermijom:

Cr 2 O 3 + 2Al 2Cr + Al 2 O 3,

2) elektroliza vodenih otopina ili talina njihovih soli:



Od kromove željezne rude industrijski se proizvodi legura željeza i kroma - ferokrom, široko korišten u metalurgiji:

FeO Cr 2 O 3 + 4CFe + 2Cr + 4CO.

VAŽNI SPOJEVI KROMA

Krom tvori tri oksida i njihove odgovarajuće hidrokside, čija se priroda prirodno mijenja s povećanjem oksidacijskog stanja kroma:



Kromov oksid(II) (CrO) je kruta, netopljiva tvar u vodi pod normalnim uvjetima, svijetlo crvene ili smeđe-crvene boje, tipičan bazični oksid. Krom(II) oksid zagrijavanjem lako oksidira na zraku i reducira se u čisti krom.

CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O,

4CrO + O 2 2Sr 2 O 3,

CrO + H 2 Cr + H 2 O.

Krom(II) oksid se dobiva izravnom oksidacijom kroma:

2Cr + O 2 2SrO.

Krom hidroksid(II) (Cr(OH) 2) – žuta tvar netopljiva u vodi, slab elektrolit, pokazuje bazična svojstva, dobro je topljiva u koncentriranim kiselinama; lako oksidira u prisutnosti vlage atmosferskim kisikom; kada se zagrijava na zraku, raspada se na krom(III) oksid:

Cr(OH) 2 + 2HCl = CrCl 2 + 2H 2 O,

4Cr(OH) 2 + O 2 2Sr 2 O 3 + 4H 2 O.

Krom(II) hidroksid se dobiva reakcijom izmjene između krom(II) soli i otopine lužine u odsutnosti kisika:

CrCl 2 + 2NaOH = Cr(OH) 2 + 2NaCl.

Kromov oksid(III) (Cr 2 O 3) pokazuje amfoterna svojstva. Ovo je vatrostalni (tvrdoća usporediva s korundom) zeleni prah koji se ne otapa u vodi. Kancerogeno! Dobiva se razgradnjom amonijevog dikromata, krom(III) hidroksida, redukcijom kalijevog dikromata ili izravnom oksidacijom kroma:

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 N 2 + Cr 2 O 3 + 4H 2 O,

2Cr(OH) 3 Cr 2 O 3 + 3H 2 O,

2K 2 Cr 2 O 7 + 3C2Cr 2 O 3 + 2K 2 CO 3 + CO 2,

4Cr + 3O 2 2Cr 2 O 3 .

U normalnim uvjetima, kromov (III) oksid je slabo topljiv u kiselinama i lužinama; pokazuje amfoterna svojstva kada se spoji s alkalijama ili s karbonatima alkalnih metala (tvoreći kromite); Na visokim temperaturama, kromov (III) oksid može se reducirati u čisti metal:

Cr 2 O 3 + 2KOH 2KCrO 2 + H 2 O,

Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 2NaCrO 2 + CO 2,

Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O,

2Cr 2 O 3 + 3C4Cr + 3CO 2.

Krom hidroksid(III) (Cr(OH) 3) taloži se djelovanjem lužina na soli trovalentnog kroma (sivo-zeleni talog):

CrCl 3 + 3NaOH (manjak) = Cr(OH) 3 + 3NaCl.

Pokazuje amfoterna svojstva, topiv iu kiselinama iu suvišnim alkalijama; termički nestabilan:

Cr(OH) 3 + 3HCl = CrCl 3 + 3H 2 O,

Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3,

Cr(OH) 3 + KOH KCrO 2 + 2H 2 O,

2Cr(OH)3Cr2O3 + 3H2O.

Kromov oksid(VI) (CrO 3) – kristalna tvar tamnocrvene boje, otrovna, pokazuje kisela svojstva. Vrlo je topljiv u vodi; kada se ovaj oksid otopi u vodi, nastaju kromne kiseline; kako kiseli oksid CrO 3 međudjeluje s bazičnim oksidima i alkalijama; termički nestabilan; je najjači oksidans:

CrO3 + H2O =

2CrO3 + H2O =

CrO 3 + K 2 OK 2 CrO 4,

CrO 3 + 2NaOH = Na 2 CrO 4 + H 2 O,

4CrO 3 2Cr 2 O 3 + 3O 2,



Ovaj oksid se dobiva reakcijom suhih kromata i dikromata s koncentriranom sumpornom kiselinom:

K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 (konc.) 2CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O,

K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (konc.) CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O.

Krom I dikromna kiselina postoje samo u vodenim otopinama, ali tvore stabilne soli - kromati I dikromati. Kromati i njihove otopine žute su boje, a dikromati narančaste. Kromatni ioni i dikromatni ioni lako se pretvaraju jedni u druge kada se promijeni okoliš otopine. U kisela sredina kromati prelaze u dikromate, otopina dobiva narančastu boju; u alkalnoj sredini dikromati prelaze u kromate, otopina postaje žuta:

2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4) K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O,

K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH) 2K 2 CrO 4 + H 2 O.

Ion je stabilan u alkalnoj sredini i u kiseloj sredini.

Oksidativno-redukcijska svojstva
spojevi kroma

Od svih spojeva kroma najstabilniji su spojevi sa stupnjem oksidacije kroma +3. Spojevi kroma sa stupnjem oksidacije +2 jaki su redukcijski agensi i lako se oksidiraju do +3:

4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Cr(OH) 3,

4CrCl2 + 4HCl + O2 = 4CrCl3 + 2H2O.

Spojevi koji sadrže krom u oksidacijskom stanju +6 jaka su oksidacijska sredstva; krom se reducira s +6 na +3:

K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O.

Za otkrivanje alkohola u izdahnutom zraku koristi se reakcija koja se temelji na oksidacijskoj sposobnosti krom(VI) oksida:

4CrO3 + 3C2H5OH 2Cr2O3 + 3CH3COOH + 3H2O.

Otopina kalijevog dikromata u koncentriranoj sumpornoj kiselini naziva se mješavina kroma i koristi se za čišćenje kemijskog staklenog posuđa.

Test na temu "Krom i njegovi spojevi"

1. Neki element tvori sve tri vrste oksida (bazične, amfoterne i kisele). Oksidacijsko stanje elementa u amfoternom oksidu bit će:

a) minimalan;

b) maksimum;

c) srednji između minimuma i maksimuma;

d) može biti bilo koji.

2. Kada svježe pripremljeni talog krom(III) hidroksida reagira s viškom otopine lužine, nastaje:

a) srednja sol; b) bazična sol;

c) dvostruka sol; d) kompleksna sol.

3. Ukupan broj elektrona na predvanjskoj razini atoma kroma je:

a) 12; b) 13; u 1; d) 2.

4. Koji metalni oksid je kiseli?

a) bakrov(II) oksid; b) kromov(VI) oksid;

c) kromov(III) oksid; d) željezov(III) oksid.

5. Kolika je masa kalijevog dikromata (u g) potrebna za oksidaciju 11,2 g željeza u otopini sulfata?

a) 58,8; b) 14,7; c) 294; d) 29.4.

6. Koju masu vode (u g) treba ispariti iz 150 g 10%-tne otopine krom(III) klorida da bi se dobila 30%-tna otopina te soli?

a) 100; b) 20; c) 50; d) 40.

7. Molarna koncentracija sumporne kiseline u otopini je 11,7 mol/L, a gustoća otopine je 1,62 g/ml. Maseni udio sumporne kiseline u ovoj otopini jednak je (u%):

a) 35,4; b) 98; c) 70,8; d) 11.7.

8. Broj atoma kisika u 19,4 g kalijevog kromata je:

a) 0,602 10 23; b) 2,408 10 23;

c) 2,78 10 23; d) 6,02 10 23 .

9. Lakmus će u vodenoj otopini pokazati crvenu boju (moguće je nekoliko točnih odgovora):

a) kromov(III) klorid; b) kromov(II) klorid;

c) kalijev klorid; d) solna kiselina.

10. Prijelaz kromata u dikromat događa se u ... okolišu i prati ga proces:

a) kiseli, redukcijski proces;

b) kiseli, nema promjene oksidacijskih stanja;

c) alkalni, redukcijski proces;

d) alkalni, nema promjene oksidacijskih stanja.

Ključ testa

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
V	G	b	b	G	A	V	b	a, b, d	b

Kvalitativni zadaci za prepoznavanje tvari 1. Vodena otopina određene soli podijeljena je na dva dijela. Jedan od njih je tretiran s viškom lužine i zagrijan, a oslobođeni plin promijenio je boju crvenog lakmusa u plavu. Drugi dio tretiran je klorovodičnom kiselinom, a oslobođeni plin uzrokovao je zamućenje vapnene vode. Koja je sol analizirana? Potkrijepite svoj odgovor jednadžbama reakcija.

Odgovor. Amonijev karbonat.

2. Kada se amonijak, natrijev sulfid i srebrov nitrat dodaju (odvojeno) u vodenu otopinu tvari A, nastaju bijeli talozi, od kojih su dva istog sastava. Što je tvar A? Napiši jednadžbe reakcije.

Riješenje

Supstanca A – AlCl 3.

AlCl 3 + 3NH 4 OH = Al(OH) 3 + 3NH 4 Cl,

2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl,

AlCl 3 + 3AgNO 3 = 3AgCl + Al(NO 3) 3.

Odgovor. Aluminijev klorid.

3. Spaljivanjem bezbojnog plina A jakog karakterističnog mirisa u prisutnosti kisika nastaje drugi plin B, bez boje i mirisa, koji na sobnoj temperaturi reagira s litijem u krutu tvar C. Prepoznajte tvari, napišite jednadžbe reakcija .

Riješenje

tvar A – NH 3,

tvar B – N 2,

tvar C – Li 3 N.

4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O,

N 2 + 6Li = 2Li 3 N.

Odgovor. NH3, N2, Li3N.

4. Bezbojni plin A, koji ima karakterističan oštar miris, reagira s drugim bezbojnim plinom, B, koji ima miris pokvarenih jaja. Kao rezultat reakcije nastaje jednostavna C i složena tvar. Tvar C reagira s bakrom i nastaje crna sol. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. SO2, H2S, S.

5. Bezbojni plin A oštrog karakterističnog mirisa, lakši od zraka, reagira s jakom kiselinom B, stvarajući sol C, čija vodena otopina ne stvara talog ni s barijevim kloridom ni sa srebrnim nitratom. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije (jedna od mogućih opcija).

Odgovor. NH3, HNO3, NH4NO3.

6. Jednostavna tvar A, koju čine atomi drugog najzastupljenijeg elementa u zemljinoj kori, reagira zagrijavanjem sa željeznim (II) oksidom, što rezultira stvaranjem spoja B, netopljivog u vodenim otopinama lužina i kiselina (osim fluorovodične kiseline ). Supstanca B spajanjem sa živim vapnom stvara netopljivu sol C. Prepoznajte tvari, navedite jednadžbe reakcija (jedna od mogućih opcija).

Odgovor. Si, SiO 2, CaSiO 3.

7. Smeđi spoj A, netopljiv u vodi, zagrijavanjem se raspada na dva oksida, od kojih je jedan voda. Drugi oksid, B, reducira se ugljenom u metal C, drugi najzastupljeniji metal u prirodi. Prepoznati tvari, napisati jednadžbe reakcije.

Odgovor. Fe(OH) 3, Fe 2 O 3, Fe.

8. Supstanca A, koja je dio jednog od najčešćih minerala, kada se obradi klorovodičnom kiselinom stvara plin B. Kada tvar B reagira zagrijavanjem s jednostavnom supstancom C, nastaje samo jedan spoj - zapaljivi plin bez boje i mirisa. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. CaCO3, CO2, C.

9. Laki metal A, koji reagira s razrijeđenom sumpornom kiselinom, ali ne reagira na hladnom s koncentriranom sumpornom kiselinom, reagira s otopinom natrijevog hidroksida, pri čemu nastaje plin i sol B. Kada se klorovodična kiselina doda tvari B, sol C se Prepoznati tvari, dati jednadžbe reakcija.

Odgovor. Al, NaAlO2, NaCl.

10. Supstanca A je mekan srebrno-bijeli metal rezan nožem, lakši od vode. Kada tvar A reagira s jednostavnom tvari B, nastaje spoj C, koji je topiv u vodi i tvori alkalnu otopinu. Kada se tvar tretira klorovodičnom kiselinom, oslobađa se plin neugodnog mirisa i stvara se sol koja plamen plamenika oboji u ljubičastu boju. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. K, S, K 2 S.

11. Bezbojni plin A jakog karakterističnog mirisa oksidira se kisikom u prisutnosti katalizatora u spoj B, koji je hlapljiva tekućina. Tvar B, reagirajući s živim vapnom, tvori sol C. Prepoznajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. SO 2, SO 3, CaSO 4.

12. Jednostavna tvar A, tekuća na sobnoj temperaturi, reagira sa srebrno-bijelim lakim metalom B i tvori sol C, koja, kada se tretira s otopinom lužine, daje bijeli talog koji se otapa u višku lužine. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. Br 2, Al, AlBr 3.

13. Žuta kruta jednostavna tvar A reagira sa srebrno-bijelim lakim metalom B, pri čemu nastaje sol C, koja u vodenoj otopini potpuno hidrolizira u bijeli talog i otrovni plin neugodna mirisa. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. S, Al, Al 2 S 3.

14. Jednostavna nestabilna plinovita tvar A pretvara se u drugu jednostavnu tvar B, u čijoj atmosferi gori metal C; produkt ove reakcije je oksid u kojem je metal u dva oksidacijska stanja. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. O 3, O 2, Fe.

15. Kristalna tvar tamnoljubičaste boje A, kada se zagrijava, raspada se u jednostavnu plinovitu tvar B, u čijoj atmosferi izgara jednostavna tvar C, stvarajući plin bez boje i mirisa, koji se u malim količinama nalazi u zraku. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. KMnO 4, O 2, C.

16. Jednostavna tvar A, koja je poluvodič, reagira s jednostavnom plinovitom tvari B i nastaje spoj C, koji je netopljiv u vodi. Kada se spoji s alkalijama, tvar C tvori spojeve koji se nazivaju topiva stakla. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije (jedna od mogućih opcija).

Odgovor. Si, O 2, SiO 2.

17. Otrovni bezbojni plin neugodnog mirisa zagrijavanjem se raspada na jednostavne tvari od kojih je jedna B žuta krutina. Pri gorenju tvari B nastaje bezbojni plin C neugodna mirisa koji obezbojuje mnoge organske boje. Identificirajte tvari, navedite jednadžbe reakcije.

Odgovor. H2S, S, SO2.

18. Hlapljivi vodikov spoj A gori na zraku i tvori tvar B, topljivu u fluorovodičnoj kiselini. Kad se tvar B stopi s natrijevim oksidom, nastaje sol topljiva u vodi C. Prepoznajte tvari i navedite jednadžbe reakcija.

Odgovor. SiH 4, SiO 2, Na 2 SiO 3.

19. Spoj A, koji je bijele boje i slabo topiv u vodi, kao rezultat kalcinacije na visokim temperaturama s ugljenom i pijeskom u odsutnosti kisika, tvori jednostavnu tvar B, koja postoji u nekoliko alotropskih modifikacija. Kada ova tvar gori na zraku, nastaje spoj C, koji se otapa u vodi i tvori kiselinu koja može tvoriti tri niza soli. Prepoznati tvari, napisati jednadžbe reakcije.

Odgovor. Ca 3 (PO 4) 2, P, P 2 O 5.

* Znak +/– znači da se ova reakcija ne događa sa svim reagensima ili pod određenim uvjetima.

Nastavit će se