Гидроксид хрома 2 с хлором

Cr(OH)2 слабое основание

Cr(OH)3 ↔ HCrO2 + H2O амфотерный гидроксид

Окислители и восстановители

2. Силикотермический: 2Сr2O3 + 3Si = 3SiO2 + 4Cr

3. Электролитический: 2CrCl3 = 2Сr + 3Cl2

Поверхностная оксидная пленка является причиной инертности хрома при обычной температуре, благодаря чему этот металл не подвергается атмосферной коррозии (в отличие от железа).

При нагревании хром проявляет свойства довольно активного металла, что соответствует его положению в электрохимическом ряду напряжений.

Тонкоизмельченный хром интенсивно горит в токе кислорода. На воздухе реакция с O2 происходит лишь на поверхности металла.

При осторожном окислении амальгамированного хрома образуется низший оксид CrO.

(Сr не взаимодействует с Н2, но поглощает его в больших количествах)

CrCl3 и CrS - ионные соединения.

CrN и rxCy - ковалентные тугоплавкие инертные вещества, по твердости сравнимы с алмазом.

- смесь концентрированных HNO33 и НСl (1:3), растворяет золото и платиновые металлы (Pd,Os,Ru).

СrO - оксид хрома (II).

Твердое черное вещество, н. р. в Н2O.

1) медленное окисление хрома, растворенного в ртути

2) обезвоживание Сr(ОН)2 в восстановительной атмосфере:

СrO - неустойчивое вещество, легко окисляется при небольшом нагревании до Сr2O3; при более высоких Т диспропорционирует:

СrO - типичный основный оксид, проявляет характерные для этого класса свойства. Реакции необходимо проводить в восстановительной среде.

Сr(OН)2 - гидроксид хрома (II)

твердое желтое вещество, н. р. в Н2O.

обменными реакциями из солей Сr 2+ :

Неустойчивое вещество, разлагается при нагревании; на воздухе быстро окисляется с образованием зеленого гидроксида хрома (III);

Наиболее важные: CrCl2, CrSO4, (СН3СОО)2Сr. Гидратированный ион Сr 2+ имеет бледно-голубую окраску.

1. Сr + неметалл (S, Hal2)

2. Восстановление солей Сr 3+ :

1. Соли Сr 2+ - сильные восстановители, так как очень легко окисляются до солей Сr 3+

2. Раствор CrSO4 в разбавленной H2SO4 - превосходный поглотитель кислорода:

3. С аммиаком соли Сr 2+ образуют комплексные соли - аммиакаты:

Для Сr 2+ характерно образование двойных сульфатов, например: K2Cr(SO4)2• 6Н2O

, важнейшее природное соединение хрома. Сr2О3, полученный химическими методами, представляет собой темно-зеленый порошок.

1. Синтез из простых веществ:

2. Термическое разложение гидроксида хрома (III) или дихромата аммония:

3. Восстановление дихроматов углеродом или серой:

Сr2O3 - типичный амфотерный оксид

В порошкообразном виде реагирует с сильными кислотами и сильными щелочами, в кристаллическом виде - химически инертное вещество.

К наиболее практически важным реакциям относятся следующие:

1. Восстановление с целью получения металлического хрома:

2. Сплавление с оксидами и карбонатами активных металлов:

Образующиеся метахромиты являются производными метахромистой кислоты НСrO2.

3. Получение хлорида хрома (III):

Образуется в виде синевато-серого осадка при действии щелочей на соли Сr 3+ :

Практически нерастворимый в воде гидроксид может существовать в виде коллоидных растворов.

В твердом состоянии гидроксид хрома (III) имеет переменный состав Сr2O3• nН2O. Теряя молекулу воды, Сr(ОН)3 превращается в метагидроксид СrО(ОН).

Сr(ОН)3 - амфотерный гидроксид, способный растворяться как в кислотах, так и в щелочах:

Сr(ОН)3 + ЗОН - = [Cr(OH)6] 3- гексагидроксохромитанион

При сплавлении с твердыми щелочами образуются метахромиты:

Растворением осадка Сr(ОН)3 в кислотах получают нитрат Cr(NO3)3, хлорид СrСl3, сульфат Cr2(SO4)3 и другие соли. В твердом состоянии чаще всего содержат в составе молекул кристаллизационную воду, от количества которой зависит окраска соли.

Самой распространенной является двойная соль КСr(SO4)2• 12H2O - хромокалиевые квасцы (сине-фиолетовые кристаллы).

Хромиты, или хроматы (III) - соли, содержащие Сr 3+ в составе аниона. Безводные хромиты получают сплавлением Сr2O3 с оксидами двухвалентных металлов:

В водных растворах хромиты существуют в виде гидроксокомплексов.

К наиболее характерным свойствам солей Cr(III) относятся следующие:

1. Осаждение катиона Сг 3+ под действием щелочей:

Характерный цвет осадка и его способность растворяться в избытке щелочи используется для отличия ионов Сг 3+ от других катионов.

2. Легкая гидролизуемость в водных растворах, обусловливающая сильнокислый характер среды:

Сr 3+ + Н2O = СrОН 2+ + Н +

Соли Сr (III) с анионами слабых и летучих кислот в водных растворах не существуют; так как подвергаются необратимому гидролизу, например:

3. Окислительно-восстановительная активность:

а) окислитель: соли Cr(III) → соли(VI)

б) восстановительь: соли Cr(III) → соли(II)

4. Способность к образованию комплексных соединений - аммиакатов и аквакомплексов, например:

Кристаллическое вещество темно-красного цвета, очень гигроскопичное, легко растворимое в воде. Основной способ получения:

СrО3 - кислотный оксид, активно взаимодействует с водой и щелочами, образуя хромовые кислоты и хроматы.

Хромовый ангидрид - чрезвычайно энергичный окислитель. Например, этанол воспламеняется при соприкосновении с СrO3:

Продуктом восстановления хромового ангидрида, как правило, является Сr2O3.

При растворении CrO3 в воде образуются 2 кислоты:

Обе кислоты существуют только в водных растворах. Между ними устанавливается равновесие:

Обе кислоты очень сильные, по первой ступени диссоциированы практически полностью:

- соли, содержащие анионы хромовой кислоты CrO4 2- . Почти все имеют желтую окраску (реже - красную). В воде хорошо растворяются только хроматы щелочных металлов и аммония. Хроматы тяжелых металлов н. р. в Н2O. Наиболее распространены: Na2CrO4, К2CrO4, РЬCrO4 (желтый крон).

1. Сплавление CrO3 с основными оксидами, основаниями:

2. Окисление соединений Cr(III) в присутствии щелочей:

3. Сплавление Сr2O3 со щелочами в присутствии окислителя:

Хроматы существуют только в разбавленных щелочных растворах, которые имеют желтую окраску, характерную для анионов СrO4 2- . При подкислении раствора эти анионы превращаются в оранжевые дихромат-анионы:

2СrO4 2- + 2Н + = Сr2O7 2- + Н2O Это равновесие мгновенно сдвигается в ту или иную сторону при изменении рН растворов.

Хроматы - сильные окислители.

При нагревании хроматы тяжелых металлов разлагаются; например:

- соли, содержащие анионы дихромовой кислоты Сr2O7 2-

В отличие от монохроматов имеют оранжево-красную окраску и обладают значительно лучшей растворимостью в воде. Наиболее важные дихроматы - К2Сr2O7, Na2Cr2O7, (NH4)2Cr2O7.

Их получают из соответствующих хроматов под действием кислот, даже очень слабых, например:

Водные растворы дихроматов имеют кислую среду вследствие устанавливаемого равновесия с хроматанионами (см. выше). Окислительные свойства дихроматов наиболее сильно проявляются в подкисленных растворах:

При добавлении восстановителей к кислым растворам дихроматов окраска резко изменяется от оранжевой до зеленой, характерной для соединений Сг 3+ .

Эта реакция используется для получения хромокалиееых квасцов KCr(SO4)2 • 12H2O

Установите соответствие между исходными веществами и основным продуктом их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между формулой соли и группой солей, к которой она принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Из перечисленных веществ выберите три амфотерных гидроксида. В ответе запишите цифры, под которыми они указаны.

Амфотерные гидроксиды - гидроксиды, которые могут реагировать и с кислотами и с основаниями.

Среди перечисленных это соединения:

гидроксид меди (II) разве не является амфотерным?

Обычно его таковым не считают.

там сказано, что Cr(oh)3 это основный гидроксид! а в задании № 6456 наоборот!

Читайте внимательнее. В указанном вами задании сказано, что гидроксид хрома относится к гидроксидам.

Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А. В щелочной среде бихромат калия будет переходить в свой хромат, а также образуется вода (5).

Б. В кислой среде бихромат будет переходить в соответствующую соль хрома(III), а также будут образовываться соответствующая соль калия и вода (3).

В. Гидроксид хрома(III) будет вступать в РИО с серной кислотой (реакция нейтрализации) с образованием соли и воды (2).

Г. Гидроксид хрома(III) будет реагировать с хлором в щелочной среде с образованием соответствующих хромата, хлорида, а также воды (6).

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А. Бихромат калия при взаимодействии со щёлочью переходит в хромат калия. (1)

Б. Бихромат калия вступает в ОВР с соляной кислотой с образованием молекулярного хлора, хлорида хрома (III), а также хлорида калия и воды. (5)

В. Амфотерный оксид хрома (III) при взаимодействии с гидроксидом калия (в отсутствие окислителя) переходит в комплекс гексагидроксохромата (III) калия. (2)

Г. Амфотерный гидроксид хрома (III) в щелочной среде вступает с хлором в ОВР с образованием хромата и соответствующего хлорида. (6)

Установите соответствие между названием вещества и его формулой.

Б) дихромат калия

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Хромат калия имеет 1 атом хрома в степени окисления +6

Б) Дихромат калия имеет 2 атома хрома в степени окисления +6

В) гексагидроксохромит(III) калия имеет в составе 6 гидроксильных групп

Такую же степень окисления, как в СrO3, хром имеет в

Помним, что степень окисления кислорода в подавляющем большинстве соединений равна -2, галогенов -1, водорода и щелочных металлов +1, щелочноземельных металлов +2. В СrO3, хром имеет степень окисления +6, из приведенных веществ такая же степень окисления у него только в хромате калия - вариант номер 4.

Высшую степень окисления хром проявляет в

Молекула в целом электронейтральна. При этом степень окисления кислорода в подавляющем большинстве соединений равна -2, галогенов -1, водорода и щелочных металлов +1, щелочноземельных металлов +2. Степень окисления серы в серной кислоте равна +6.

Степень окисления хрома в этих соединениях равна:

Поэтому верен вариант ответа №2.

Вещество, которое реагирует и с раствором гидроксида натрия, и с соляной кислотой:

Амфотерный гидроксид хрома(III) реагирует и со щелочами и с кислотами.

Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Гидроксид хрома(III) превращается в комплексное соединение при взаимодействии с водным раствором

Амфотерный гидроксид хрома(III) может взаимодействовать со щелочью по реакции:

В схеме превращений

1) сульфит хрома (II)

2) сульфат хрома (II)

3) сульфид хрома (III)

4) сульфид хрома (II)

Хром (II) образует нерастворимый гидроксид (основный, а не амфотерный, в отличие от хрома (III)), за счет чего и будет происходить взаимодействие хлорида хрома (II) с гидроксидом натрия:

. Разбавленная серная кислота прореагировала бы с гидроксидом с получением сульфата хрома (II), концентрированная могла бы окислить до сульфата хрома (III), однако и в том и в другом случае получились бы сульфаты - среди предложенных вариантов ответа такой только один - сульфат хрома (II).

В пробирку с раствором соли Х добавили небольшое количество раствора Y. В результате реакции наблюдали образование осадка.

Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Указанные вещества вступают в реакцию

В колбу с окрашенным раствором соли Х добавили раствор вещества Y. В результате реакции выделился бесцветный газ и образовался осадок.

Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Указанные вещества вступают в реакцию

Задача 1084.
Охарактеризовать свойства хрома, указав: а) его положение в периодической системе и строение атома; б) отношение металлического хрома к воздуху, воде и кислотам; в) состав и характер оксидов и гидроксидов хрома.
Решение:

Строение и свойства металлического хрома

а) Хром (элемент №24) - металл находящейся в шестой группе побочной подгруппы, период 4, ряд 4. Электронное строение атома хрома можно представить формулой +24Cr [Ar] 3d 5 4s 1. Для хрома наблюдается проскок (или провал) электрона на d-уровень (второй s-электрон покидает 4s-подуровень и проскакивает на 3d-подуровень):
Cr – 3d 5 4s 1. Это объясняется близостью энергий ns- и (n – 1)d-уровней и стабильностью наполовину и полностью заполненных уровней. У хрома d-уровень заполнен наполовину, что и объясняет стабильность атома +24Cr [Ar] 3d 5 4s 1 по сравнению с атомом +24Cr [Ar] 3d 4 4s 2 . Массовая доля хрома в земной коре – 0,02%. Для его соединений характерны степени окисления +2, +3, +6, а степени окисления +1,+4,+5 могут проявляются теоретически. Этот металл имеет амфотерные свойства за счёт незавершённой электронной оболочки. Поэтому он реагирует с щелочами и с кислотами.

б) Хром устойчив на воздухе за счёт пассивирования. По этой же причине не реагирует с серной и азотной кислотами. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома(III) Cr2O3, обладающего амфотерными свойствами:

Химически хром довольно инертен вследствие образования на его поверхности прочной тонкой пленки оксида. Он не окисляется на воздухе даже в присутствии влаги, а при нагревании окисление проходит только на поверхности. При 2000 °C сгорает с образованием зелёного оксида хрома(III) Cr2O3, обладающего амфотерными свойствами:

Хром пассивируется разбавленной и концентрированной азотной кислотой, царской водкой, и даже при кипячении металла с этими реагентами растворяется лишь незначительно. Пассивированный азотной кислотой хром, в отличие от металла без защитного слоя, не растворяется в разбавленных серной и соляной кислотах даже при длительном кипячении в растворах этих кислот, тем не менее, в определенный момент начинается быстрое растворение, сопровождающееся вспениванием от выделяющегося водорода – из пассивной формы хром переходит в активированную, не защищенную пленкой оксида:

Если в процессе растворения добавить азотной кислоты, то реакция сразу прекращается – хром снова пассивируется.

в) Оксид хрома II (CrО) – основный оксид – черный порошок. Сильный восстановитель. CrО растворяется в разбавленной соляной кислоте:

Гидроксид хрома(II) — неорганическое соединение, гидроокись металла хрома с формулой Сr(OH)2, коричневое (гидрат — жёлтое) аморфное вещество, не растворимое в воде образует кристаллогидрат. Гидроксид хрома (II) имеет основной характер.

Оксид хрома(III) Cr2O3, представляет собой зеленые микрокристаллы с плотностью 5220 кг/м 3 и высокой температурой плавления (2437° С). Оксид хрома(III) проявляет амфотерные свойства, но весьма инертен и его трудно растворить в водных кислотах и щелочах. При сплавлении с гидроксидами или карбонатами щелочных металлов переходит в соответствующие хроматы:

Cr2O3 — амфотерное соединение.

Гидроксид хрома (III) Cr(OH)3 - нерастворимое в воде вещество зелёного цвета.

Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами - растворяется как в кислотах, так и в щелочах:

Оксид хрома(VI) (хромовый ангидрид) CrO3, расплывающиеся на воздухе красные кристаллы, легко растворимые в воде (до 68,2%). Тпл. =197° С (с частичным разложением). Хромовый ангидрид – сильный окислитель.

При растворении в воде, в зависимости от концентрации, образует гидроксиды хрома(VI) - хромовые кислоты различного состава:

Хромовая кислота — электролит средней силы. Изополихромовые кислоты — сильные окислители.

Установите соответствие между исходными веществами и основным продуктом их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между формулой соли и группой солей, к которой она принадлежит: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию из второго столбца, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Из перечисленных веществ выберите три амфотерных гидроксида. В ответе запишите цифры, под которыми они указаны.

Амфотерные гидроксиды - гидроксиды, которые могут реагировать и с кислотами и с основаниями.

Среди перечисленных это соединения:

гидроксид меди (II) разве не является амфотерным?

Обычно его таковым не считают.

там сказано, что Cr(oh)3 это основный гидроксид! а в задании № 6456 наоборот!

Читайте внимательнее. В указанном вами задании сказано, что гидроксид хрома относится к гидроксидам.

Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между формулой соли и степенью окисления хрома в ней: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А. В щелочной среде бихромат калия будет переходить в свой хромат, а также образуется вода (5).

Б. В кислой среде бихромат будет переходить в соответствующую соль хрома(III), а также будут образовываться соответствующая соль калия и вода (3).

В. Гидроксид хрома(III) будет вступать в РИО с серной кислотой (реакция нейтрализации) с образованием соли и воды (2).

Г. Гидроксид хрома(III) будет реагировать с хлором в щелочной среде с образованием соответствующих хромата, хлорида, а также воды (6).

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктами, которые образуются при взаимодействии этих веществ: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А. Бихромат калия при взаимодействии со щёлочью переходит в хромат калия. (1)

Б. Бихромат калия вступает в ОВР с соляной кислотой с образованием молекулярного хлора, хлорида хрома (III), а также хлорида калия и воды. (5)

В. Амфотерный оксид хрома (III) при взаимодействии с гидроксидом калия (в отсутствие окислителя) переходит в комплекс гексагидроксохромата (III) калия. (2)

Г. Амфотерный гидроксид хрома (III) в щелочной среде вступает с хлором в ОВР с образованием хромата и соответствующего хлорида. (6)

Установите соответствие между названием вещества и его формулой.

Б) дихромат калия

Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) Хромат калия имеет 1 атом хрома в степени окисления +6

Б) Дихромат калия имеет 2 атома хрома в степени окисления +6

В) гексагидроксохромит(III) калия имеет в составе 6 гидроксильных групп

Такую же степень окисления, как в СrO3, хром имеет в

Помним, что степень окисления кислорода в подавляющем большинстве соединений равна -2, галогенов -1, водорода и щелочных металлов +1, щелочноземельных металлов +2. В СrO3, хром имеет степень окисления +6, из приведенных веществ такая же степень окисления у него только в хромате калия - вариант номер 4.

Высшую степень окисления хром проявляет в

Молекула в целом электронейтральна. При этом степень окисления кислорода в подавляющем большинстве соединений равна -2, галогенов -1, водорода и щелочных металлов +1, щелочноземельных металлов +2. Степень окисления серы в серной кислоте равна +6.

Степень окисления хрома в этих соединениях равна:

Поэтому верен вариант ответа №2.

Вещество, которое реагирует и с раствором гидроксида натрия, и с соляной кислотой:

Амфотерный гидроксид хрома(III) реагирует и со щелочами и с кислотами.

Задана следующая схема превращений веществ:

Определите, какие из указанных веществ являются веществами X и Y.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Гидроксид хрома(III) превращается в комплексное соединение при взаимодействии с водным раствором

Амфотерный гидроксид хрома(III) может взаимодействовать со щелочью по реакции:

В схеме превращений

1) сульфит хрома (II)

2) сульфат хрома (II)

3) сульфид хрома (III)

4) сульфид хрома (II)

Хром (II) образует нерастворимый гидроксид (основный, а не амфотерный, в отличие от хрома (III)), за счет чего и будет происходить взаимодействие хлорида хрома (II) с гидроксидом натрия:

. Разбавленная серная кислота прореагировала бы с гидроксидом с получением сульфата хрома (II), концентрированная могла бы окислить до сульфата хрома (III), однако и в том и в другом случае получились бы сульфаты - среди предложенных вариантов ответа такой только один - сульфат хрома (II).

В пробирку с раствором соли Х добавили небольшое количество раствора Y. В результате реакции наблюдали образование осадка.

Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Указанные вещества вступают в реакцию

В колбу с окрашенным раствором соли Х добавили раствор вещества Y. В результате реакции выделился бесцветный газ и образовался осадок.

Из предложенного перечня выберите вещества X и Y, которые могут вступать в описанную реакцию.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Указанные вещества вступают в реакцию

Низший оксид для элементов 6-й группы состава MeO получен только для хрома.

Физические свойства CrO(II):

  • тугоплавкий порошок черного цвета;
  • нерастворим в воде;
  • устойчив на воздухе.

Химические свойства CrO(II):

  • типичный основной оксид;
  • реагирует с кислотами:
    CrO+2HCl = CrCl2+H2O;
  • является сильным восстановителем;
  • воспламеняется при нагревании или растирании на воздухе, сгорая до Cr2O3;
  • при высокой температуре (1000°C) "забирает" кислород у углекислого газа:
  • 2CrO+CO2 → Cr2O3+CO;
  • в инертной атмосфере нагревание CrO (700°C) приводит к диспропорционированию:
    3CrO → Cr2O3+Cr
  • CrO(II) получают путем воздействия на амальгаму хрома кислородом воздуха:
    2Cr+O2 = 2CrO

Гидроксид хрома Cr(OH)2(II)

Физические свойства Cr(OH)2(II):

  • вещество коричнево-желтого цвета;
  • нерастворим в воде;
  • быстро окисляется на воздухе.

Химические свойства Cr(OH)2(II):

  • проявляет оснОвные свойства;
  • реагирует с кислотами:
    Cr(OH)2+H2SO4 = CrSO4+2H2O
  • Cr(OH)2(II) получают, как продукт реакции солей хрома с щелочью в отсутствии кислорода:
    CrCl2+2NaOH = Cr(OH)2↓+2NaCl

Соединения хрома со степенью окисления +2 являются неустойчивыми, легко окисляются кислородом воздуха в более устойчивые соединения хрома со степенью окисления +3:
4Cr(OH)2+O2+2H2O = 4Cr(OH)3

Оксид хрома Cr2O3(III) - хромовая охра

Cr2O3 в мелкоизмельченном состоянии применяют в качестве абразивного материала (паста ГОИ), зеленого пигмента, катализатора в органическом синтезе. Оксид хрома (III) является основной добавкой к корунду при выращивании искусственных рубинов, используемых в ювелирной промышленности и часовом деле, а также в качестве лазерного материала в оптоэлектронике.

Физические свойства Cr2O3(III):

  • тугоплавкий порошок серо-зеленого цвета, имеющий структуру корунда (α-Al2O3);
  • нерастворим в воде;
  • обладает высокой твердостью;
  • меняет свой цвет от светло-зеленого до черного в зависимости от размеров кристаллов;
  • при н.у. является полупроводником;
  • при нагревании порошок приобретает коричневый цвет, при охлаждении зеленая окраска возвращается;
  • Cr2O3 с корундом образует твердые растворы, в которых катионы хрома и алюминия заполняют пустоты анионной решетки, такие твердые растворы с содержанием Cr2O3 до 10% имеют красный цвет, и в природе известны под названием рубин, который является драгоценным камнем-минералом. Твердые растворы в которых содержание оксида хрома превышает 10%, имеют зеленый цвет (окраска твердого раствора зависит от расстояния связи металл-кислород).

Химические свойства Cr2O3(III):

  • Cr2O3 амфотерный оксид - самое устойчивое соединение хрома;
  • при н.у. плохо растворим в кислотах и щелочах;
  • при сплавлении с щелочами (карбонатами щелочных металлов) образует метахромиты:
    Cr2O3+2KOH = 2KCrO2+H2O
    Cr2O3+Na2CO3 = 2NaCrO2+CO2
  • с кислотами образует соли:
    Cr2O3+6HCl = 2CrCl3+3H2O
  • с щелочами образует комплексные соединения хрома:
    Cr2O3+6KOH+3H2O = 2K2[Cr(OH)6]
  • в промышленности Cr2O3 получают восстановлением дихромата калия серой или коксом:
    K2Cr2O7+S = Cr2O3+K2SO4
  • Cr2O3 также можно получить разложением дихромата аммония или прокаливанием гидроксида хрома:
    (NH4)Cr2O7 = Cr2O3+N2+4H2O
    2Cr(OH)3 = Cr2O3+3H2O

Гидроксид хрома Cr(OH)3(III)

Физические свойства Cr(OH)3(III):

  • амфотерный малоустойчивый гидроксид различной окраски (голубой, фиолетовой, зеленой), которая зависит от условий получения;
  • имеет различную химическую активность;
  • плохо растворим в воде.

Химические свойства Cr(OH)3(III):

  • реагирует с кислотами с образованием солей:
    Cr(OH)3+3H2SO4 = Cr2(SO4)3+6H2O
  • реагирует с щелочами с образованием комплексных соединений хрома:
    Cr(OH)3+NaOH = Na[Cr(OH)4]
  • осаждается при действии щелочей на соли хрома:
    Cr(OH)3+3NaOH = Cr(OH)3↓+3NaCl
  • выпавший в осадок гидрооксид хрома растворим в кислотах:
    Cr(OH)3+3HCl = CrCl3+3H2O
  • и в избытке щелочей:
    Cr(OH)3+3NaOH = Na3[Cr(OH)6]

Оксид хрома CrO2(IV) (диоксид хрома)

Диоксид хрома применяется в производстве элементов памяти для компьютеров.

  • все диоксиды элементов 6-й группы (Cr, Mo, W) имеют структуру рутила;
  • не реагируют с водой и щелочами;
  • диоксид хрома имеет черную окраску, обладает металлической проводимостью, является ферромагнетиком;
  • диоксиды, как промежуточный прдукт реакции, получают при разложении или восстановлении высших оксидов (VI) соответствующих металлов, при темературах 250°(Cr), 450°C(Mo), 600°C(W):
    3(NH4)Cr2O7 → 6CrO2+2N2+9H2O+2NH3
    MoO3+H2 → MoO2+H2O
    WO3+H2 → WO2+H2O
  • диоксид хрома получают нагреванием Cr2O3 в кислороде при 300°C и высоком давлении;
  • устойчивость диоксида возрастает в ряду от хрома к вольфраму.

Оксид хрома CrO3(VI) (хромовый ангидрид)

Физические свойства CrO3(VI):

  • кристаллы красно-фиолетового цвета;
  • разлагаются при комнатной температуре;
  • расплывается на воздухе по причине высокой гигроскопичности;
  • хорошо растворим в воде.

Химические свойства CrO3(VI):

  • CrO3(VI) является кислотным оксидом;
  • растворяясь в воде, образует хромовые кислоты:
    • хромовая кислота: CrO3+H2O(изб) = H2CrO4
    • дихромовая кислота: 2CrO3+H2O(нед) = H2Cr2O7
  • реагирует с основаниями:
    CrO3+2KOH = K2CrO4+H2O
  • CrO3 окисляет углерод, серу, фосфор, йод, образуя оксид хрома (III):
    4CrO3+3S = 3SO2+2Cr2O3
  • нагретый до температуры выше 250°C, триоксид хрома разлагается на молекулярный кислород и оксид хрома (III):
    4CrO3 = 2Cr2O3+3O2

Триоксид хрома получают действием концентрированной серной кислоты на концентрированные растворы хроматов/дихроматов калия/натрия:
K2Cr2O7+H2SO4 = 2CrO3↓+K2SO4+H2O

Гидроксиды хрома

К гидроксидам хрома относятся две кислоты - хромовая и дихромовая, существующие только в водных растворах, но образующие очень устойчивые соли - хроматы и дихроматы соответственно. Хроматы окрашивают раствор в желтый цвет; дихроматы - в оранжевый.

Кислоты образуются в результате взаимодействия с водой триоксида хрома - если вода присутствует в избытке, образуется хромовая кислота, если в недостатке - дихромовая:
CrO3+H2O(изб) = H2CrO4
2CrO3+H2O(нед) = H2Cr2O7

Примечательно, что хромат-ионы и дихромат-ионы при изменении среды растворов без проблем переходят друг в друга, меняя при этом окраску раствора:

  • в кислой среде хроматы переходят в дихроматы, меняя желтый цвет раствора на оранжевый:
    2CrO4 2- +2H + ↔ Cr2O7 2- +H2O
    2K2CrO4+H2SO4 ↔ K2Cr2O7+K2SO4+H2O
  • в щелочной среде все происходит наоборот - дихроматы переходят в хроматы, а оранжевый цвет раствора меняется на желтый:
    Cr2O7 2- +2OH - ↔ 2CrO4 2- +H2O
    K2Cr2O7+2KOH = 2K2CrO4+H2O

Хроматы получают сплавлением хромистого железняка или оксида хрома (III) с карбонатами в присутствии кислорода (t=1000°C):
4Fe(CrO2)2+8Na2CO3+7O2 = 8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

Дихроматы получают из растворов хроматов, подкисляя их.

Если вам понравился сайт, будем благодарны за его популяризацию :) Расскажите о нас друзьям на форуме, в блоге, сообществе. Это наша кнопочка:

Читайте также: