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Óxido de cromo (III)

El óxido de cromo (III) (o cromia ) es un compuesto inorgánico con la fórmula Cr
2
oh
3
. Es uno de los principales óxidos de cromo y se utiliza como pigmento. En la naturaleza, se presenta como el raro mineral eskolaita .

Estructura y propiedades

cr
2
oh
3
tiene la estructura de corindón , que consiste en una matriz hexagonal compacta de aniones de óxido con 23 de los agujeros octaédricos ocupados por cromo. Similar al corindón, Cr
2
oh
3
Es un material duro y quebradizo ( dureza Mohs de 8 a 8,5). [3] Es antiferromagnético hasta 307 K, la temperatura de Néel . [4] [5] No es fácilmente atacado por los ácidos.

Ocurrencia

Mineral eskolaita

cr
2
oh
3
Se produce naturalmente como el mineral eskolaita , que se encuentra en skarns de tremolita , metacuarcitas y vetas de clorita ricos en cromo . La eskolaita también es un componente raro de los meteoritos de condrita. El mineral lleva el nombre del geólogo finlandés Pentti Eskola . [3]

Producción

Los parisinos Pannetier y Binet prepararon por primera vez la forma transparente hidratada de Cr
2
oh
3
en 1838 mediante un proceso secreto, vendido como pigmento. [6] Se deriva del mineral cromita , (Fe,Mg)Cr.
2
oh
4
. La conversión de cromita en cromia se realiza a través de Na.
2
cr
2
oh
7
, que se reduce con azufre a altas temperaturas: [7]

N / A
2
cr
2
oh
7
+ S → Na
2
ENTONCES
4
+ Cr
2
oh
3

El óxido también se forma por la descomposición de sales de cromo como el nitrato de cromo, o por la descomposición exotérmica del dicromato de amonio .

(NUEVA HAMPSHIRE
4
)
2
cr
2
oh
7
Cr
2
oh
3
+ norte
2
+ 4H
2
oh

La reacción tiene una temperatura de ignición baja, inferior a 200 °C y se utiliza frecuentemente en demostraciones de “volcanes”. [8]

Aplicaciones

Debido a su considerable estabilidad, la cromia es un pigmento de uso común. Originalmente se llamó viridian . Se utiliza en pinturas, tintas y vasos. Es el colorante en “verde cromo” y “verde institucional”. El óxido de cromo (III) es un precursor del pigmento magnético dióxido de cromo , mediante la siguiente reacción: [7]

cr
2
oh
3
+ 3CrO
3
5CrO
2
+ O
2

Junto con muchos otros óxidos, se utiliza como compuesto para pulir (también llamado frotar ) los bordes de cuchillos, navajas, superficies de dispositivos ópticos, etc. sobre una pieza de cuero, balsa, tela u otro material. Está disponible en forma de polvo o cera y en este contexto se le conoce como "compuesto verde".

Se utiliza como componente de refractarios debido a su alto punto de fusión.

Desde 1962 se utiliza como marcador inerte en la investigación de la ingesta del ganado. Sin embargo, su uso en la investigación científica animal ha ido disminuyendo con el mayor uso de dióxido de titanio debido a que este último se considera más seguro para los alimentos, lo que permite la venta pública de animales utilizados en ensayos de investigación que utilizan un marcador de digestión inerte. [9]

Reacciones

El óxido de cromo (III) es anfótero . Aunque es insoluble en agua, reacciona con ácido para producir sales de iones de cromo hidratados como [Cr(H
2
Oh)
6
]3+
. [10] También es atacado por álcali concentrado para producir sales de [Cr(OH)
6
]3-
.

Cuando se calienta con carbono o aluminio finamente dividido, se reduce a cromo metálico:

cr
2
oh
3
+ 2 Al → 2 Cr + Al
2
oh
3

A diferencia de la reacción clásica de la termita que involucra óxidos de hierro, la termita de óxido de cromo crea pocas o ninguna chispa, humo o sonido, pero brilla intensamente. Debido al muy alto punto de fusión del cromo, la fundición de termita de cromo no es práctica.

Calentar con cloro y carbono produce cloruro de cromo (III) y monóxido de carbono :

cr
2
oh
3
+ 3cl
2
+ 3 C → 2 CrCl
3
+ 3CO

Los cromatos pueden formarse mediante la oxidación de óxido de cromo (III) y otro óxido en un ambiente básico:

2 cr
2
oh
3
+ 4 ME + 3 O
2
→ 4 MCrO
4

Ver también

Referencias

  1. ^ Abdullah, MM; Rajab, Fahd M.; Al-Abbas, Saleh M. (2014). "Caracterización estructural y óptica de nanoestructuras de Cr2O3: Evaluación de sus propiedades dieléctricas". Avances de la AIP . 4 (2). Publicación AIP: 027121. Bibcode : 2014AIPA....4b7121A. doi : 10.1063/1.4867012 . ISSN  2158-3226.
  2. ^ abc Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos. "#0141". Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).
  3. ^ ab "Eskolaita". Webminerales . Consultado el 6 de junio de 2009 .
  4. ^ JE Greedan, (1994), Óxidos magnéticos en la Enciclopedia de química inorgánica R. Bruce King, Ed. John Wiley e hijos. ISBN 0-471-93620-0 
  5. ^ AF Holleman y E. Wiberg "Inorganic Chemistry" Academic Press, 2001, Nueva York. ISBN 0-12-352651-5
  6. ^ Eastaugh, Nicolás; Chaplin, Tracey; Siddall, Ruth (2004). El compendio de pigmentos: un diccionario de pigmentos históricos . Butterworth-Heinemann. pag. 391.ISBN 0-7506-5749-9.
  7. ^ ab Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger, "Compuestos de cromo" en la Enciclopedia de química industrial de Ullmann, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. doi :10.1002/14356007 .a07_067
  8. ^ "Volcán de dicromato de amonio". www.rsc.org . Consultado el 26 de febrero de 2019 .
  9. ^ Williams, CH (1962). "La determinación de óxido crómico en muestras de heces mediante espectrofotometría de absorción atómica". Revista de Ciencias Agrícolas . 59 : 381-385.
  10. ^ R. Scholder "Hexahidroxocromato (III) de sodio" en Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2ª ed. Editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, Nueva York. vol. 2, 1688 y sigs.