Chroomchloride (CrCl3) structuur, eigenschappen, gebruik en risico's



de Chroomchloride (CrCl3) is een anorganisch zout dat is samengesteld uit Cr-kationen3+ en Cl-anionen- in een verhouding van 1: 3; dat wil zeggen, voor elke Cr3+ Er zijn drie Cl-. Zoals later zal worden gezien, zijn hun interacties niet ionisch. Dit zout kan in twee vormen worden gepresenteerd: watervrij en hexahydrated.

De watervrije vorm wordt gekenmerkt door een roodachtig-violette kleuring; terwijl het hexahydraat, CrCl3.6H2Of, het is donkergroen. De opname van watermoleculen modificeert de fysische eigenschappen van genoemde kristallen; zoals zijn kook- en smeltpunten, dichtheden, etc..

Chroom (III) chloride (volgens voorraadnomenclatuur) ontleedt bij hoge temperaturen en transformeert in chroom (II) chloride, CrCl2. Het is corrosief voor metalen, hoewel het wordt gebruikt bij het verchromen: een proces waarbij metalen worden bedekt met een dunne laag chroom.

The Cr3+, uit hun respectievelijke chloride het is gebruikt bij de behandeling van diabetes, vooral bij patiënten met totale parenterale voeding (TPN), die de hoeveelheid chroom nodig krijg. De resultaten zijn echter veel beter (en betrouwbaarder) indien geleverd als picolinaat.

index

  • 1 Chroomchloridestructuur
    • 1.1 Kristallijne lagen watervrij
  • 2 Eigenschappen
    • 2.1 Namen
    • 2.2 Chemische formule
    • 2.3 Molecuulgewicht
    • 2.4 Fysieke beschrijving
    • 2.5 Smeltpunt
    • 2.6 Kookpunt
    • 2.7 Oplosbaarheid in water
    • 2.8 Oplosbaarheid in organische oplosmiddelen
    • 2.9 Dichtheid
    • 2.10 Opslagtemperatuur
    • 2.11 Ontleding
    • 2.12 Corrosie
    • 2.13 Reacties
    • 2.14 pH
  • 3 Samenvatting
  • 4 Gebruik
    • 4.1 Industrieel
    • 4.2 Therapeutica
  • 5 Risico's
  • 6 Referenties

Structuur van chroomchloride

De CrCl3 ondanks dat ze een zout zijn, is de aard van hun interacties niet zuiver ionisch; hebben een bepaald covalent karakter, product van de coördinatie tussen Cr3+ en Cl-, die aanleiding geven tot een vervormde octaëder (bovenste afbeelding). Het chroom bevindt zich in het midden van de octaëder, en de chloro's in de hoekpunten.

De CrCl octaëder6 kunnen op het eerste gezicht in tegenspraak met de formule CrCl3; echter, deze complete octaëder definieert niet de eenheidscel van het kristal, maar een kubus (ook vervormd), die groene bollen of chlooranionen doormidden snijdt.

Kristal watervrije lagen

Dus, de unitaire cel met deze octaëder handhaaft nog steeds de 1: 3-verhouding. Door het reproduceren van de vervormde kubussen in de ruimte, wordt het CrCl-kristal verkregen3, die wordt weergegeven in de bovenste afbeelding met een driedimensionaal opvulmodel en een model van bollen en staven.

Deze kristallijne laag is een van de vele die de violet-roodachtige en schilferige kristallen van CrCl vormen3 (verwar de kleur van het kristal niet, waar, met dat van de groene bollen).

Zoals te zien, Cl anionen- Ze bezetten het oppervlak, zodat de negatieve ladingen de andere kristallijne lagen afstoten. Bijgevolg worden de kristallen schilferig en fragiel; maar helder, vanwege het chroom.

Als deze zelfde lagen vanuit een lateraal perspectief worden gevisualiseerd, worden vervormde tetraëders waargenomen in plaats van octahedra:

Hier wordt het begrijpen van de reden waarom de lagen elkaar afstoten wanneer Cl-anionen worden verbonden, nog eenvoudiger gemaakt.- van zijn oppervlakken.

eigenschappen

namen

-Chroomchloride (III)

-Chroomtrichloride (III)

-Chroomchloride (III) watervrij.

Chemische formule

-CrCl3 (Watervrij).

-CrCl3.6H2O (hexahydraat).

Moleculair gewicht

-158,36 g / mol (watervrij).

-266,43 g / mol (hexahydraat).

Fysieke beschrijving

-Vaste en violet-roodachtige kristallen (watervrij).

-Donkergroen kristallijn poeder (hexahydraat, onderste afbeelding). In dit hydraat kan worden gezien als water de helderheid, metaalachtige karakteristiek van chroom remt.

Smeltpunt

-1.152 ° C (1.166 ° F, 1.425 K) (watervrij)

-83 ° C (hexahydraat).

Kookpunt

1300 ºC (2.370 ºF, 1.570) (watervrij).

Oplosbaarheid in water

-Licht oplosbaar (watervrij).

-585 g / l (hexahydraat).

De bovenste afbeelding toont een reeks reageerbuizen gevuld met een waterige oplossing van CrCl3. Merk op dat hoe geconcentreerder het is, des te intenser de kleur van het complex is [Cr (OH2)6]3+, verantwoordelijk voor de groene kleur.

Oplosbaarheid in organische oplosmiddelen

Oplosbaar in ethanol, maar onoplosbaar in ether (watervrij).

dichtheid

-2,87 gr / cm3 (Watervrij).

-2,76 g / cm3 (Hexahydraat).

Opslagtemperatuur

< 30 ºC.

ontleding

Bij verhitting tot ontleding zendt chroom (III) chloride giftige dampen van chloorbevattende verbindingen uit. Deze verbindingen komen ook vrij wanneer chroom (III) chloride in contact komt met sterke zuren.

corrosie

Het is zeer corrosief en kan bepaalde staalsoorten aantasten.

reacties

Het is niet compatibel met sterke oxidatiemiddelen. Het reageert ook sterk met lithium en stikstof.

Bij verhitting in aanwezigheid van waterstof wordt het gereduceerd tot chroom (II) chloride, onder vorming van waterstofchloride.

2 CrCl3    +    H2   => 2 CrCl2     +              2 HCl

pH

In een waterige oplossing en een concentratie van 0,2 M 2,4.

synthese

Chroom (III) chloridehexahydraat wordt geproduceerd door het chroomhydroxide te laten reageren met zoutzuur en water.

Cr (OH)3   +    3 HCl + 3 H2O => CrCl3.6H2O

Vervolgens wordt, om het watervrije zout te verkrijgen, het CrCl verwarmd3.6H2Of in de aanwezigheid van thionylchloride, SOCl2, zoutzuur en warmte:

[Cr (H2O)6] Cl3 + 6SOCl2 + Δ → CrCl3 + 12 HCl + 6SO2

Als alternatief, de CrCl3 wordt verkregen door chloorgas over een mengsel van chroomoxide en koolstof te leiden.

Cr2O3   +    3 C + Cl2 => 2 CrCl3   +    3 CO

En tenslotte, als meest gebruikte methode, is het verwarmen van het oxide met een halogeneringsmiddel, zoals tetrachloorkoolstof:

Cr2O3 + 3CCl4 + Δ → 2CrCl3 + 3COCl2

toepassingen

industrieel

Chroomchloride komt tussenbeide bij de in situ bereiding van chroom (II) chloride; reagens dat tussenkomt in de reductie van alkylhaliden en in de synthese van (E) -alkenylhalogeniden.

-Het wordt gebruikt in de verchroomde techniek. Hierbij galvanisch afzetten van een dunne laag chroom op metalen voorwerpen of ander materiaal met een decoratief doel, waardoor corrosieweerstand en oppervlaktehardheid vergroten.

-Het wordt gebruikt als textielbeitsmiddel en dient als schakel tussen het kleurmateriaal en de te verven stoffen. Bovendien wordt het gebruikt als katalysator voor de productie van olefinen en waterdichtmakende middelen.

therapeutische

Het gebruik van USP-chroomchloride-supplementen wordt aanbevolen bij patiënten die alleen intraveneuze oplossingen krijgen toegediend voor totale parenterale voeding (TPN). Daarom alleen als deze patiënten niet alle voedingsbehoeften hebben.

Chroom (III) maakt deel uit van de glucosetolerantiefactor, een activator van de reacties die insuline bevordert. Er wordt gedacht dat chroom (III) het metabolisme van glucose, eiwitten en lipiden activeert, waardoor de werking van insuline bij mensen en dieren wordt vergemakkelijkt.

Chroom is aanwezig in tal van voedingsmiddelen. Maar de concentratie is niet hoger dan 2 per portie, broccoli is het voedsel met de grootste bijdrage (11 μg). Bovendien is de intestinale absorptie van chroom laag, met een waarde van 0,4 tot 2,5% van de ingenomen hoeveelheid.

Dit maakt het moeilijk om een ​​dieet voor de toevoer van chroom vast te stellen. In 1989 adviseerde de National Academy of Sciences tussen 50 en 200 μg / dag als een adequate inname van chroom.

risico's

Een van de mogelijke risico's van de consumptie van dit zout als chroomsupplement zijn:

-Maagpijn.

-Abnormale bloedingen, die kunnen variëren van problemen tot een wondgenezing, roder kneuzingen of een verduistering van de ontlasting als gevolg van interne bloedingen.

-Irritaties in het spijsverteringsstelsel, veroorzaakt zweren in de maag of darmen.

-dermatitis

referenties

  1. Shiver & Atkins. (2008). Anorganische chemie (Vierde editie). Mc Graw Hill.
  2. Wikipedia. (2019). Chroom (III) chloride. Teruggeplaatst van: en.wikipedia.org
  3. Chroom (III) Chloride [PDF]. Teruggeplaatst van: alpha.chem.umb.edu
  4. PubChem. (2019). Chroomchloride hexahydraat. Teruggeplaatst van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. National Institutes of Health. (21 september 2018). Chroom: voedingssupplement Informatieblad. Hersteld: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019). Chroomchloride bijwerkingen. Leaf Group Ltd. Geïnteresseerd in: healthfully.com