Δομή χλωριούχου χρωμίου (CrCl3), ιδιότητες, χρήσεις και κίνδυνοι

Το Χλωριούχο χρώμιο (CrCl₃) είναι ένα ανόργανο άλας που αποτελείται από κατιόντα Cr³⁺ και Cl ανιόντα^- σε αναλογία 1: 3. δηλαδή, για κάθε Cr³⁺ Υπάρχουν τρεις Cl^-. Όπως θα δούμε αργότερα, οι αλληλεπιδράσεις τους δεν είναι ιοντικές. Το άλας αυτό μπορεί να παρουσιαστεί σε δύο μορφές: άνυδρο και εξαένυδρο.

Η άνυδρη μορφή χαρακτηρίζεται από ερυθρωπό-ιώδες χρωματισμό. ενώ το εξαένυδρο, CrCl₃.6Η₂Ή είναι σκούρο πράσινο. Η ενσωμάτωση μορίων νερού τροποποιεί τις φυσικές ιδιότητες των εν λόγω κρυστάλλων. όπως τα σημεία βρασμού και τήξης, πυκνότητες κλπ..

Το χλωριούχο χρώμιο (III) (σύμφωνα με την ονοματολογία αποθεμάτων) αποσυντίθεται σε υψηλές θερμοκρασίες, μετασχηματίζοντας σε χλωριούχο χρώμιο (II), CrCl₂. Είναι διαβρωτικό για τα μέταλλα, αν και χρησιμοποιείται στην επιχρωμίωση: μια διαδικασία στην οποία τα μέταλλα είναι επικαλυμμένα με ένα λεπτό στρώμα χρωμίου.

Το Cr³⁺, από το αντίστοιχο χλωριούχο, έχει χρησιμοποιηθεί στη θεραπεία του διαβήτη, ειδικά σε ασθενείς με ολική παρεντερική διατροφή (TPN), οι οποίοι δεν καταναλώνουν την απαιτούμενη ποσότητα χρωμίου. Ωστόσο, τα αποτελέσματα είναι πολύ καλύτερα (και πιο αξιόπιστα) εάν παρέχονται ως picolinate.

Ευρετήριο

• 1 Δομή χλωριούχου χρωμίου
  • 1.1 Στρώματα κρυστάλλου άνυδρης
• 2 Ιδιότητες
  • 2.1 Ονόματα
  • 2.2 Χημικός τύπος
  • 2.3 Μοριακό βάρος
  • 2.4 Φυσική περιγραφή
  • 2.5 Σημείο τήξης
  • 2.6 Σημείο ζέσεως
  • 2.7 Διαλυτότητα στο νερό
  • 2.8 Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες
  • 2.9 Πυκνότητα
  • 2.10 Θερμοκρασία αποθήκευσης
  • 2.11 Αποσύνθεση
  • 2.12 Διάβρωση
  • 2.13 Αντιδράσεις
  • 2.14 ρΗ
• 3 Περίληψη
• 4 Χρήσεις
  • 4.1 Βιομηχανική
  • 4.2 Θεραπευτική
• 5 Κίνδυνοι
• 6 Αναφορές

Δομή χλωριούχου χρωμίου

Το CrCl₃ παρά το γεγονός ότι είναι αλάτι, η φύση των αλληλεπιδράσεών τους δεν είναι καθαρά ιονικές. έχουν ένα συγκεκριμένο ομοιοπολικό χαρακτήρα, προϊόν του συντονισμού μεταξύ Cr³⁺ και Cl^-, που δημιουργούν παραμορφωμένο οκτάεδρο (άνω εικόνα). Το χρώμιο βρίσκεται στο κέντρο του οκτάεδρον και ο χλωρός στις κορυφές του.

Το οκταεδρόν CrCl₆ μπορεί, με την πρώτη ματιά, να αντικρούσει τον τύπο CrCl₃? Ωστόσο, αυτό το πλήρες οκταέδρον δεν ορίζει το κελί μονάδας του κρυστάλλου, αλλά έναν κύβο (επίσης παραμορφωμένο), ο οποίος κόβει πράσινες σφαίρες ή ανιόντα χλωρίου στα μισά.

Κρυσταλλικά άνυδρα στρώματα

Έτσι, το ενιαίο κύτταρο με αυτό το οκταεδρόν εξακολουθεί να διατηρεί την αναλογία 1: 3. Με την αναπαραγωγή των εν λόγω παραμορφωμένων κύβων στο χώρο, λαμβάνεται ο κρύσταλλος CrCl₃, η οποία απεικονίζεται στην κορυφή της εικόνας με ένα τρισδιάστατο μοντέλο πλήρωσης και ένα μοντέλο σφαιρών και ράβδων.

Αυτό το κρυσταλλικό στρώμα είναι ένα από τα πολλά που συνθέτουν τα ιώδη-κοκκινωπά και αστραγάλια κρυστάλλους CrCl₃ (μην συγχέετε το χρώμα του κρυστάλλου, αλήθεια, με αυτό των πράσινων σφαιρών).

Όπως φαίνεται, τα ανιόντα Cl^- Καταλαμβάνουν την επιφάνεια, έτσι ώστε τα αρνητικά τους φορτία απωθούν τις άλλες κρυσταλλικές στρώσεις. Κατά συνέπεια, οι κρύσταλλοι γίνονται λυπημένοι και εύθραυοι. αλλά φωτεινό, λόγω του χρώματος.

Εάν τα ίδια αυτά στρώματα εμφανιστούν από πλευρική άποψη, θα παρατηρηθούν παραμορφωμένα τετράεδρα αντί για οκτάεδρα:

Εδώ, η κατανόηση του γιατί τα στρώματα απορρίπτονται ο ένας τον άλλον όταν τα ανιόντα Cl συνδέονται γίνεται ακόμα πιο εύκολη.^- των επιφανειών του.

Ιδιότητες

Ονόματα

-Χλωριούχο χρώμιο (III)

-Τριχλωριούχο χρώμιο (III)

-Χλωριούχο χλώριο (III) άνυδρο.

Χημικός τύπος

-CrCl₃ (άνυδρο).

-CrCl₃.6Η₂Ο (εξαένυδρο).

Μοριακό βάρος

-158,36 g / mol (άνυδρο).

-266,43 g / mol (εξαένυδρο).

Φυσική περιγραφή

-Τα στερεά και οι ιώδεις-κοκκινωποί κρύσταλλοι (άνυδροι).

-Σκούρα πράσινη κρυσταλλική σκόνη (εξαένυδρο, κατώτερη εικόνα). Σε αυτό το ένυδρο μπορεί να δει κανείς ότι το νερό εμποδίζει τη λαμπρότητα, μεταλλική χαρακτηριστική του χρώμιο.

Σημείο τήξης

-1,152 ° C (2,106 ° F, 1,425 Κ) (άνυδρο)

-83 ° C (εξαένυδρο).

Σημείο ζέσεως

1300 ºC (2,370ºF, 1,570) (άνυδρο).

Διαλυτότητα στο νερό

-Ελαφρώς διαλυτό (άνυδρο).

-585 g / L (εξαένυδρο).

Η επάνω εικόνα δείχνει μια σειρά από δοκιμαστικούς σωλήνες γεμάτους με ένα υδατικό διάλυμα CrCl₃. Σημειώστε ότι όσο πιο συγκεντρωμένη είναι, τόσο πιο έντονο είναι το χρώμα του συμπλόκου [Cr (OH₂)₆]³⁺, υπεύθυνος για το πράσινο χρώμα.

Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες

Διαλυτό σε αιθανόλη, αλλά αδιάλυτο σε αιθέρα (άνυδρο).

Πυκνότητα

-2,87 gr / cm³ (άνυδρο).

-2,76 g / cm³ (εξαένυδρο).

Θερμοκρασία αποθήκευσης

< 30 ºC.

Αποσύνθεση

Όταν θερμαίνεται έως αποσύνθεση, το χλωριούχο χρώμιο (III) εκπέμπει τοξικούς ατμούς των ενώσεων που περιέχουν χλώριο. Αυτές οι ενώσεις απελευθερώνονται επίσης όταν το χλωριούχο χρώμιο (III) έρχεται σε επαφή με ισχυρά οξέα.

Διάβρωση

Είναι πολύ διαβρωτικό και μπορεί να προσβάλει ορισμένους χάλυβες.

Αντιδράσεις

Είναι ασύμβατο με ισχυρά οξειδωτικά. Αντιδρά επίσης έντονα με το λίθιο και το άζωτο.

Όταν θερμαίνεται παρουσία υδρογόνου, ανάγεται σε χλωριούχο χρώμιο (II), με το σχηματισμό υδροχλωρίου.

2 CrCl₃    +    H₂   => 2CrCl₂     +              2 ΗΟΙ

ρΗ

Σε υδατικό διάλυμα και με συγκέντρωση 0,2 Μ: 2.4.

Σύνθεση

Το εξαϋδρικό χλωριούχο χρώμιο (III) παράγεται με αντίδραση του υδροξειδίου του χρωμίου με υδροχλωρικό οξύ και νερό.

Cr (ΟΗ)₃   +    3 ΗΟΙ + 3 Η₂Ο => CrCl₃.6Η₂Ο

Στη συνέχεια, για να ληφθεί το άνυδρο άλας, το CrCl θερμαίνεται₃.6Η₂Ή παρουσία θειονυλοχλωριδίου, SOCI₂, υδροχλωρικό οξύ και θερμότητα:

[Cr (Η₂Ο)₆Cl₃ + 6SOCl₂ + Δ → CrCl₃ + 12 ΗΟΙ + 6SO₂

Εναλλακτικά, το CrCl₃ επιτυγχάνεται περνώντας αέριο χλώριο πάνω από ένα μείγμα οξειδίου του χρωμίου και άνθρακα.

Cr₂Ο₃   +    3 C + Cl₂ => 2CrCl₃   +    3 CO

Και τέλος, είναι η πιο χρησιμοποιούμενη μέθοδος, είναι η θέρμανση του οξειδίου αυτού με έναν παράγοντα αλογόνωσης, όπως ο τετραχλωράνθρακας:

Cr₂Ο₃ + 3CCl₄ + Δ → 2CrCl₃ + 3COCl₂

Χρησιμοποιεί

Βιομηχανική

Το χλωριούχο χρώμιο παρεμβαίνει στην παρασκευή in situ χλωριούχου χρωμίου (II) αντιδραστήριο που παρεμβαίνει στην αναγωγή αλκυλ αλογονιδίων και στη σύνθεση (Ε) -αλκενυλ αλογονιδίων.

-Χρησιμοποιείται στην τεχνική επιμετάλλωσης χρωμίου. Αυτό συνίσταται στην εναπόθεση, με ηλεκτρολυτική επικάλυψη, ενός λεπτού στρώματος χρωμίου σε αντικείμενα από μέταλλο ή άλλο υλικό με διακοσμητικό αντικειμενικό σκοπό, αυξάνοντας έτσι την αντοχή στη διάβρωση και επίσης την επιφανειακή σκληρότητα.

-Χρησιμοποιείται ως υφασμάτινο λειαντικό, που χρησιμεύει ως σύνδεσμος μεταξύ του χρώματος υλικού και των υφασμάτων που πρόκειται να βαφούν. Επιπλέον, χρησιμοποιείται ως καταλύτης για την παραγωγή ολεφινών και στεγανοποιητικών παραγόντων.

Θεραπευτική

Η χρήση του συμπληρώματος USP χλωριούχου χρωμίου συνιστάται σε ασθενείς που λαμβάνουν μόνο ενδοφλέβια διαλύματα που χορηγούνται για ολική παρεντερική διατροφή (TPN). Επομένως, μόνο όταν αυτοί οι ασθενείς δεν λαμβάνουν όλες τις διατροφικές τους απαιτήσεις.

Το χρώμιο (ΙΙΙ) είναι μέρος του παράγοντα ανοχής γλυκόζης, ένας ενεργοποιητής των αντιδράσεων που προωθεί η ινσουλίνη. Θεωρείται ότι το χρώμιο (III) ενεργοποιεί το μεταβολισμό της γλυκόζης, των πρωτεϊνών και των λιπιδίων, διευκολύνοντας τη δράση της ινσουλίνης σε ανθρώπους και ζώα.

Το χρώμιο υπάρχει σε πολλά τρόφιμα. Ωστόσο, η συγκέντρωσή του δεν υπερβαίνει τα 2 ανά μερίδα, ενώ το μπρόκολο είναι το μεγαλύτερο μερίδα (11 μg). Επιπροσθέτως, η εντερική απορρόφηση του χρωμίου είναι χαμηλή, με τιμή 0,4 έως 2,5% της ποσότητας που λαμβάνεται.

Αυτό καθιστά δύσκολη την καθιέρωση μιας δίαιτας για την προμήθεια χρωμίου. Το 1989, η Εθνική Ακαδημία Επιστημών συνέστησε μεταξύ 50 και 200 ​​μg / ημέρα ως επαρκή πρόσληψη χρωμίου.

Κίνδυνοι

Μεταξύ των πιθανών κινδύνων της κατανάλωσης αυτού του αλατιού ως συμπλήρωμα χρωμίου είναι:

-Πόνος στο στομάχι.

-Μη φυσιολογική αιμορραγία, η οποία μπορεί να κυμαίνεται από δυσκολίες έως επούλωση τραυμάτων, κόκκινες μώλωπες ή σκίαση του σκαμνιού που προκύπτει από εσωτερική αιμορραγία.

-Ερεθισμοί στο πεπτικό σύστημα, που προκαλούν έλκη στο στομάχι ή στα έντερα.

-Δερματίτιδα

Αναφορές

1. Shiver & Atkins. (2008). Ανόργανη χημεία (Τέταρτη έκδοση). Mc Graw Hill.
2. Wikipedia. (2019). Χλωριούχο χρώμιο (III). Ανακτήθηκε από: en.wikipedia.org
3. Χλωριούχο Χρώμιο (ΙΙΙ) [PDF]. Ανακτήθηκε από: alpha.chem.umb.edu
4. PubChem. (2019). Εξαϋδρικό χλωριούχο χρώμιο. Ανακτήθηκε από: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
5. Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας. (21 Σεπτεμβρίου 2018). Χρώμιο: Φυλλάδιο συμπληρώματος διατροφής. Ανακτήθηκε από: ods.od.nih.gov
6. Tomlinson Carole Α. (2019). Χρωσικές ανεπιθύμητες ενέργειες. Leaf Group Ltd. Ανακτήθηκε από: healthfully.com