Struttura del cloruro di cromo (CRCL3), proprietà, usi

Lui Cloruro di cromo (CRCL₃) È un sale inorganico composto da cationi Cr³⁺ e anioni cl^- in una proporzione 1: 3; cioè, per ogni CR³⁺ Ci sono tre cl^-. Come si vedrà più avanti, le loro interazioni non sono ioniche. Questo sale può verificarsi in due forme: Anhydra ed esaidrato.

La forma anidra è caratterizzata dalla presentazione di una colorazione viola-rosso; Mentre esaidrato, CRCL₃.6h₂Oppure è verde scuro. L'incorporazione di molecole d'acqua modifica le proprietà fisiche di questi cristalli; Come i suoi punti di ebollizione e fusione, densità, ecc.

Cristalli a filo viola di cloruro cromatico (III) anidro. Fonte: Ben Mills [dominio pubblico]

Cloruro di cromo (III) (secondo la nomenclatura di serie) si decompone ad alte temperature, diventando cloruro di cromo (II), CRCL₂. È corrosivo per i metalli, sebbene sia utilizzato nel cromo: procedura in cui i metalli sono coperti con uno strato cromatico sottile.

Il cr³⁺, Proveniente dal rispettivo cloruro, è stato utilizzato nel trattamento del diabete, specialmente nei pazienti con nutrizione parenterale totale (TPN), che non ingeriscono la quantità di cromo richiesta. Tuttavia, i risultati sono molto migliori (e più affidabili) se viene fornito come picolinato.

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Struttura del cloruro di cromo

Coordinamento Octaedro per CRCL3 nei suoi cristalli. Fonte: Ben Mills [dominio pubblico]

Il CRCL₃ Nonostante sia un sale, la natura delle loro interazioni non è puramente ionica; Hanno un certo carattere covalente, prodotto del coordinamento tra CR³⁺ e cl^-, che danno origine a un ottaedro deformato (immagine superiore). Il Chrome si trova al centro dell'ottaedro e i cloros ai suoi vertici.

L'ottaedro CRCL₆ A prima vista puoi contraddire la formula CRCL₃; Tuttavia, questo ottaedro completo non definisce la cella unitaria del vetro, ma un cubo (anche deformato), che taglia le sfere verdi o gli anioni di cloro a metà.

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Strati cristallini di anidro

Pertanto, la cellula unitaria con questo octaedro continua a mantenere la proporzione 1: 3. Riproduzione di questi cubi deformati nello spazio, si ottiene il cristallo CRCL₃, che è rappresentato nell'immagine superiore con un modello di riempimento tridimensionale e un modello di sfere e barre.

STUALE DI STRUTTURA CRIDUALI CRCL3 Rappresentato con un modello di sfere e barre tridimensionali. Fonte: Ben Mills [dominio pubblico]

Questo strato cristallino è uno dei tanti che fanno₃ (Non confondere il colore del vetro, vero, con quello delle sfere verdi).

Come si può vedere, gli anioni CL^- Occupano la superficie, quindi i loro carichi negativi respingono gli altri strati cristallini. Di conseguenza, i cristalli diventano truffe e fragili; Ma brillante, a causa di Chrome.

Se questi stessi strati vengono visualizzati da una prospettiva laterale, si osserva, invece di ottaedri, tetraHeders distorti:

CrCl3 Stratte cristalline Visualizza lateralmente. Fonte: Ben Mills.

Qui la comprensione del perché gli strati sono respinti l'uno con l'altro è facilitata quando il CL^- delle sue superfici.

Proprietà

Nomi

-Cloruro di cromo (III)

-Cromo tricloruro (III)

-Cloruro cromatico (III) anidro.

Formula chimica

-CRCL₃ (anidro).

-CRCL₃.6h₂O (Hexahing).

Peso molecolare

-158,36 g/mol (anidro).

-266,43 g/mol (esaidrato).

Descrizione fisica

-Cristalli solidi e violenti-viola (anidro).

-Polvere cristallina verde scuro (esaidrata, immagine inferiore). In questo idrato può essere visto come l'acqua inibisce la luminosità, la caratteristica del cromo metallico.

Cromo cromo esaidrato. Fonte: Utente: Walkerma [dominio pubblico]

Punto di fusione

-1.152 ºC (2.106 ºF, 1.425 K) (Anhydrum)

-83 ºC (esaidrato).

Punto di ebollizione

1300 ºC (2.370 ºF, 1.570) (Anhydrum).

Solubilità dell'acqua

Soluzioni acquose di cloruro di cromo (III). Fonte: Leiem [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/4.0)]

-Leggermente solubile (Anhydro).

-585 g/L (esaidrato).

Nell'immagine superiore è mostrata una serie di provette riempite con una soluzione acquosa di CRCl₃. Si noti che più concentrato, più intenso è il colore del complesso [CR (OH₂)₆"³⁺, Colore verde responsabile.

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Solubilità nei solventi organici

Solubile in etanolo, ma insolubile in etere (anidro).

Densità

-2,87 GR/CM³ (anidro).

-2,76 g/cm³ (Esaidrato).

Temperatura di conservazione

Decomposizione

Se riscaldato alla decomposizione, il cloruro di cromo (III) emette fumi tossici di composti contenenti cloro. Questi composti vengono anche rilasciati quando il cloruro di cromo (III) entra in contatto con acidi forti.

Corrosione

È altamente corrosivo e può attaccare alcuni acciai.

Reazioni

È incompatibile con forti ossidanti. Reagisce anche fortemente con litio e azoto.

Quando viene riscaldato in presenza di idrogeno, viene ridotto al cromo cloruro (II), con la formazione di idrogeno cloruro.

2 CRCL₃    +    H₂   => 2 CRCL₂     +              2 HCl

ph

In una soluzione acquosa e con una concentrazione di 0,2 m: 2,4.

Sintesi

Viene prodotto l'esaidrato di cloruro di cromo (III).

CR (OH)₃   +    3 HCl +3 H₂O => CRCL₃.6h₂O

Quindi, per ottenere il sale Anhydra, il CRCL viene riscaldato₃.6h₂O in presenza di tionilo cloruro, SOCL₂, acido cloridrico e calore:

[CR (H₂O)₆] Cl₃ + 6socl₂ + ∆ → CRCL₃ + 12 HCL + 6SO₂

In alternativa, il CRCL₃ Il gas di cloro si ottiene su una miscela di cromo e ossido di carbonio.

Cr₂O₃   +    3 C +CL₂ => 2 CRCL₃   +    3 co

E infine, essendo il metodo più usato, è riscaldare il suo ossido con un agente alogeno, come il tetracloruro di carbonio:

Cr₂O₃ + 3CCL₄ + ∆ → 2crcl₃ + 3cocl₂

Applicazioni

Industriali

Il cloruro di cromo interviene nella preparazione di cloruro di cromo (II); reagente che interviene nella riduzione degli alogenuri alchilici e nella sintesi di haluros di (e) -salquenilo.

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-È usato nella tecnica cromato. Ciò consiste nel depositare, attraverso la galvanoplastica, uno strato fine di cromo su oggetti metallici o altro materiale con un obiettivo decorativo, aumentando così la resistenza alla corrosione e anche la durezza superficiale.

-Viene usato come mordente tessile, fungendo da collegamento tra il materiale di colorazione e i tessuti da tingere. Inoltre, viene utilizzato come catalizzatore per la produzione di olefine e agenti impermeabilizzanti.

Terapie

L'uso del supplemento di cloruro di cromo USP è raccomandato nei pazienti che ricevono solo soluzioni endovenose, somministrate per la nutrizione parenterale totale (TPN). Pertanto, solo quando questi pazienti non ricevono tutti i loro requisiti nutrizionali.

Il cromo (III) fa parte del fattore di tolleranza al glucosio, un attivatore delle reazioni promosse dall'insulina. Si pensa che il cromo (III) attivi il metabolismo di glucosio, proteine ​​e lipidi, facilitando l'azione dell'insulina nell'uomo e negli animali.

Il cromo è presente in numerosi alimenti. Ma la sua concentrazione non supera 2 per razione, i broccoli sono il cibo con il più grande contributo (11 µg). Inoltre, l'assorbimento intestinale di Chrome è basso, con un valore dello 0,4 al 2,5% della quantità ingerita.

Ciò rende difficile stabilire una dieta per la fornitura di cromo. Nel 1989, la National Academy of Sciences ha raccomandato tra 50 e 200 µg/giorno come un'adeguata assunzione di cromo.

Rischi

Tra i possibili rischi del consumo di questo sale come integratore cromato ci sono:

-Forti dolori di stomaco.

-Sanguinamento anormale, che può variare dalle difficoltà per curare una ferita, lividi rossi più lontani o oscuramento del prodotto fecale di sanguinamento interno.

-Irritazioni nel sistema digestivo, causando ulcere allo stomaco o intestino.

-Dermatite

Riferimenti

1. SHIVER & ATKINS. (2008). Chimica inorganica. (Quarta edizione). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2019). Cloruro di cromo (iii). Recuperato da: in.Wikipedia.org
3. Chloruro di Chromium (III) [PDF]. Recuperato da: alfa.Chimica.Umb.Edu
4. PUBCHEM. (2019). Cromo cloruro esaidrato. Recuperato da: pubchem.NCBI.Nlm.NIH.Gov
5. National Institute of Health. (21 settembre 2018). Chromium: Scheda informativa sull'integrazione alimentare. Estratto da: SDG.Od.NIH.Gov
6. Tomlinson Carole a. (2019). Effetti collaterali del cloruro di cromo. Leaf Group Ltd. Recuperato da: sano.com