El dicromato de amonio es un compuesto inorgánico con la fórmula (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 . En este compuesto, como en todos los cromatos y dicromatos, el cromo se encuentra en un estado de oxidación +6 , conocido comúnmente como cromo hexavalente . Se trata de una sal que consta de iones amonio e iones dicromato .
El dicromato de amonio se conoce a veces como fuego vesubiano , debido a su uso en demostraciones de "volcanes" de mesa. [2] Sin embargo, esta demostración se ha vuelto impopular en las escuelas debido a la naturaleza cancerígena del compuesto. También se ha utilizado en pirotecnia y en los primeros días de la fotografía .
A temperatura y presión ambiente , el compuesto existe como cristales ácidos de color naranja solubles en agua y alcohol . Se forma por la acción del ácido crómico sobre el hidróxido de amonio con posterior cristalización. [3]
El cristal (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 (C2/c, z = 4) contiene un solo tipo de ion amonio, en los sitios de simetría C 1 (2,3). Cada NH+
4El centro está rodeado irregularmente por ocho átomos de oxígeno a distancias N—O que varían de aproximadamente 2,83 a aproximadamente 3,17 Å, típicos de los enlaces de hidrógeno . [4]
Se ha utilizado en pirotecnia y en los primeros días de la fotografía, así como en litografía , como fuente de nitrógeno puro en el laboratorio y como catalizador . [5] También se utiliza como mordiente para pigmentos de teñido, en la fabricación de alizarina , alumbre de cromo , curtido de cuero y purificación de aceite. [3]
Las películas fotosensibles que contienen PVA , dicromato de amonio y un fósforo se recubren por centrifugación como suspensiones acuosas en la producción de la trama de fósforo de las pantallas de televisión y otros dispositivos. El dicromato de amonio actúa como el sitio fotoactivo. [6]
La demostración del volcán implica encender una pila de sal, lo que inicia la siguiente conversión exotérmica: [8]
Al igual que el nitrato de amonio , es termodinámicamente inestable. [9] [10] Su reacción de descomposición se completa una vez iniciada, produciendo un voluminoso óxido de cromo (III) en polvo de color verde oscuro . No todo el dicromato de amonio se descompone en esta reacción. Cuando el polvo verde se pone en agua, se obtiene una solución de color amarillo/naranja a partir del dicromato de amonio restante.
Las observaciones obtenidas mediante un microscopio de aumento relativamente alto durante un estudio cinético de la descomposición térmica del dicromato de amonio proporcionaron evidencia de que la descomposición de la sal se produce con la intervención de una fase líquida intermedia en lugar de una fase sólida. El oscurecimiento característico de (NH
4)
2Cr
2Oh
7La formación de cristales como consecuencia del inicio de la descomposición se puede atribuir a la pérdida disociativa de amoníaco acompañada de una condensación progresiva de aniones a Cr
3Oh2−
10, Cr
4Oh2−
13, etc., produciendo finalmente CrO
3. El CrO
3Se ha identificado como un posible intermediario fundido que participa en (NH
4)
2Cr
2Oh
7descomposición. [11]
El dicromato de amonio es un agente oxidante fuerte y reacciona, a menudo violentamente, con cualquier agente reductor . Cuanto más fuerte sea el agente reductor, más violenta será la reacción. [9] También se ha utilizado para promover la oxidación de alcoholes y tioles . El dicromato de amonio, en presencia de Mg(HSO 4 ) 2 y SiO 2 húmedo, puede actuar como un reactivo muy eficiente para el acoplamiento oxidativo de tioles en condiciones libres de disolventes. Las reacciones producen rendimientos razonablemente buenos en condiciones relativamente suaves. [12] El compuesto también se utiliza en la oxidación de alcoholes alifáticos a sus correspondientes aldehídos y cetonas en ZrCl 4 /SiO 2 húmedo en condiciones libres de disolventes, nuevamente con rendimientos relativamente altos. [13] [14]
El dicromato de amonio, como todos los compuestos de cromo (VI), es altamente tóxico y un carcinógeno comprobado. [15] También es un fuerte irritante.
En contenedores sellados, es probable que el dicromato de amonio explote si se calienta. [9] En 1986, dos trabajadores murieron y otros 14 resultaron heridos en Diamond Shamrock Chemicals en Ashtabula, Ohio , cuando 2000 lb (910 kg) de dicromato de amonio explotaron mientras se secaban en un calentador. [16]