Kalio dichromatas yra neorganinis junginys, kurio formulė K2Cr2O7 apibūdinamas kaip galingas oksidatorius. Tai joninis junginys, turintis du kalio jonus (K +) ir neigiamai įkrautą dichromato joną (Cr2O7-), kuriame du šešiavalenčiai chromo atomai (su oksidacijos būsena +6) yra prijungti prie trijų deguonies atomų, taip pat vieno atomo. jungiantis deguonis (kalio dichromato formulė, SF).
JAV jis paprastai paruošiamas kalio chlorido reakcijai į natrio dichromatą pagal lygtį: 2KCl + Na 2 Cr 2 O 7 → K 2 Cr 2 O 7 + 2NaCl. Vokietijoje jis gaunamas iš kalio chromato, gaunamo skrudinant chromo rūdas kalio hidroksidu (O'Neil, 2013).
1 paveikslas: Kalio dichromato struktūra.
Kalio dichromatas natūraliai susidaro mineraline forma, pavyzdžiui, lopezitas, labai retas mineralas. Junginys yra toksiškas ir labai kancerogeniškas.
2 paveikslas: mineralinis lopezitas.
Fizinės ir cheminės savybės
Kalio dichromatas yra bekvapiai oranžiniai arba raudoni triklininiai kristalai, turintys metalo skonį (Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras, 2017). Jos išvaizda parodyta 3 paveiksle.
3 paveikslas: Kalio dichromato išvaizda.
Junginio molekulinė masė yra 294,185 g / mol, tankis 2,666 g / ml, lydymosi temperatūra 398 ° C ir virimo temperatūra 500 ° C, kur jis suyra (Karališkoji draugija chemijai, 2015).
Kalio dichromatas labai gerai tirpsta vandenyje, 25 ° C temperatūroje sugebėdamas ištirpinti 45 mg / l. Vandeniniame tirpale jis lengvai jonizuojamas vandenyje, kad pusiausvyroje susidarytų chromato (CrO 4 2 ) ir dichromato (Cr 2 O 7 2 ) jonai . Tai švelniai oksiduojanti medžiaga, plačiai naudojama organinėje chemijoje.
Kai jis kaitinamas, jis suyra ir gauna kalio chromatą (K 2 CrO 4 ) ir chromo anhidridą (CrO 3 ), kurio išsiskyrimas deguonimi atitinka lygtį:
4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O3 + 3O 2
Reaguojamai reaguoja su tokiomis bazėmis kaip kalio karbonatas (K 2 CO 3 ) ir gaunamas geltonas chromato druskų tirpalas:
K 2 Cr 2 O 7 + K 2 CO 3 → 2 K 2 CrO 4 + CO 2
Reaguoja su šaltomis ir praskiestomis rūgštimis, gaudamas chromo anhidridą, ir su koncentruotomis rūgštimis, suteikia chromato ir deguonies druskas.
Kalio arba natrio dichromatas sprogiai reaguoja su hidrazinu. Lašelis bevandenio hidroksilamino ant miltelių kalio dichromato yra milžiniškas sprogimas (POTASSIUM BICHROMATE, 2016).
Reaktingumas ir pavojai
Oksidatoriai, tokie kaip chromatas ir kalio dichromatas, gali reaguoti su reduktoriais, sukurdami šilumą ir produktus, kurie gali būti dujiniai (sukeliantys uždaros talpyklos slėgį).
Produktai gali sukelti papildomų reakcijų (pvz., Degti ore). Cheminis šios grupės medžiagų redukcija gali būti greita ar net sprogi, tačiau dažnai ją reikia inicijuoti (šiluma, kibirkštis, katalizatorius, tirpiklio pridėjimas).
Kalio dichromatas, kaip šešiavalentis chromo junginys, yra kancerogeniškas ir labai toksiškas. Jis taip pat yra labai ėsdinantis ir dėl sąlyčio su oda ir (arba) akimis gali sukelti stiprų dirginimą ir deginimo pojūtį ir netgi sukelti aklumą.
Taip pat žinoma, kad ji veikia reprodukcinę sveikatą ir veikia kaip mutageninis agentas (veikia genetinę medžiagą ir kenkia negimusiems vaikams) (POTASSIUM DICHROMATE, 2016).
Cr (VI) yra klasifikuojamas kaip žinomas kancerogenas žmonėms, veikiant įkvėpus. Chromo paveiktų darbuotojų profesinių epidemiologinių tyrimų rezultatai yra vienodi tyrėjų ir tiriamųjų tarpe.
Nustatytas chromo ir plaučių vėžio poveikio dozės ir atsako santykis. Chromo veikiami darbuotojai yra veikiami tiek Cr (III), tiek Cr (VI) junginių.
Šešivalenčio chromo kancerogenezė gali atsirasti dėl mutageninių oksidacinių DNR pažeidimų susidarymo po ląstelių redukcijos į trivalentę formą.
Cr (VI) lengvai praeina per ląstelių membranas ir yra greitai sumažinamas ląstelių viduje, kad susidarytų reaktyvūs Cr (V) ir Cr (IV) tarpiniai produktai ir reaktyviosios deguonies rūšys. Mažinant Cr (VI), susidaro keli galimai mutageniniai DNR pažeidimai.
Patekus į akis, kontaktinius lęšius reikia patikrinti ir nuimti. Tada turite nedelsdami bent 15 minučių plauti akis dideliu kiekiu vandens šaltu vandeniu.
Patekus ant odos, pažeistą vietą reikia nedelsiant bent 15 minučių nuplauti dideliu kiekiu vandens, nuimant užterštus drabužius ir batus. Uždenkite sudirgusią odą minkštinamąja medžiaga ir prieš naudodami pakartotinai nusiplaukite drabužius ir batus. Jei kontaktas yra sunkus, nuplaukite dezinfekuojančiu muilu ir užterštą odą padenkite antibakteriniu kremu.
Įkvėpus auką reikia perkelti į vėsią vietą. Jei nekvėpuojate, atliekamas dirbtinis kvėpavimas. Jei sunku kvėpuoti, duokite deguonies.
Nurijus junginį, vemti negalima, nebent nurodytų medicinos personalas. Atlaisvinkite aptemptus drabužius, tokius kaip marškinių apykaklė, diržas ar kaklaraištis.
Visais atvejais būtina nedelsiant kreiptis į gydytoją (saugos duomenų lapas Kalio dichromatas, 2013).
Junginys yra kenksmingas aplinkai. Didelės koncentracijos tai pavojinga vandens organizmams. Chromas greičiausiai gaminamas kaip netirpus oksidas (CrIII) (Cr2O3.nH2O) dirvožemyje, nes tikimasi, kad organinės medžiagos dirvožemyje visus tirpius chromatus redukuos į netirpius chromo oksidus (Cr2O3).
Chromas į dirvožemį gali būti pernešamas į atmosferą susidarant aerozoliams. Chromas taip pat transportuojamas iš žemės per nuotėkį ir vandens išplovimą. Daugelio chromo paviršiniuose vandenyse dalelės gali būti nuosėdos.
Dalis chromo kietųjų dalelių liks kaip suspenduota medžiaga ir galiausiai nusės nuosėdose. Chromas paprastai būna kaip (CrIII) dirvožemyje ir pasižymi tuo, kad neturi mobilumo, išskyrus tuos atvejus, kai jame yra Cr (VI). Natūralios kilmės chromas (VI) randamas retai.
Naudojimas ir sandėliavimas
- Kalio dichromatą reikia naudoti atsargiai, jei įmanoma, vengiant kontakto.
- Talpyklą reikia laikyti sausoje vietoje, atokiau nuo karščio ir užsidegimo šaltinių.
- Laikykite atokiau nuo degių medžiagų, neįkvėpkite dulkių.
- Vandens į šį produktą nereikėtų pilti, jei nepakankama ventiliacija, reikia naudoti tinkamas kvėpavimo takų apsaugos priemones.
-Atsiradus apsinuodijimo simptomams, kreiptis į gydytoją ir, kai įmanoma, parodyti etiketę medicinos personalui.
- Venkite kontakto su oda ir akimis. Laikykite atokiai nuo nesuderinamų medžiagų, tokių kaip reduktoriai, degios medžiagos, organinės medžiagos.
-Oksidacinės medžiagos turėtų būti laikomos atskirame saugojimo kambaryje ar spintelėje (Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas, 2014).
Programos
Kalio dichromatas naudojamas:
- Paruoškite stiprius valymo sprendimus.
- Paruoškite įvairius gaminius, tokius kaip vaškas, dažai, klijai ir kt.
- Naudojamas pirotechnikos ekranuose su volframu ir geležimi.
-Dažnai naudojami laboratorijoje kaip analitinis reagentas, su kalio dichromatu vyksta įvairios reakcijos, įskaitant etanolio koncentraciją atvirkštiniu titravimu, sidabro ir sieros dioksido kiekio nustatymą, be kita ko.
-Kalio dichromatas taip pat naudojamas pramonėje. Pavyzdžiui, statybos pramonė naudoja šią cheminę medžiagą cemento gaminiuose, kad pagerintų tankį ir tekstūrą.
- Kai kurie miškai gali pakeisti savo išvaizdą ar spalvą, jei yra kalio dichromatas. Tai ypač naudinga, kai norite, kad jūsų raudonmedžio medinės grindys ar baldai parodytų sodrias rudas spalvas.
-Kitas kalio dichromato naudojimo būdas apima avalynės odos rauginimą kaip oksiduojančią medžiagą fotografijos spausdinimo procese ir valant stiklinius indus ar ėsdinant stiklo medžiagas (Reid, SF).
-Jis junginys gali būti naudojamas chromo alavo, žaliojo chromo oksido, chromo geltonųjų pigmentų, suvirinimo elektrodų, spausdinimo dažų, taip pat emalio dažikliams ir margandieniui gaminti.
- Emalio pramonė jį sumaišo su lauko špato milteliais ir kvarciniu smėliu, kad kalcinuotų į emalio miltelius kaip žalią dažiklį. Jis gali būti naudojamas moduliacijai, atliekant oksidacijos ir drėgmės poveikio vaidmenį.
-Gali būti naudojamas kaip dažiklis, dažų terpė ir spausdinimas. Jis taip pat naudojamas kaip sintetinių kvepalų oksidatorius. Paprastai jis naudojamas suvirinti elektrodus, spausdinimo dažus ir metalų pasyvumą. Junginys taip pat naudojamas kaip žaliava oksidantams organinei sintezei ir katalizatoriams, taip pat ir farmacijai.
-Jis taip pat naudojamas gaminant chemines medžiagas iš chromo, korozijos, rašalo, stiklo, prieskonių, pigmentų, keramikos, lako, sprogmenų ir vaistų bei kt.
-Gali būti naudojamas kaip oksidantas chromo kalio ir cheminių reagentų gamyboje
-Jis gali būti naudojamas kaip etaloninis reagentas, redokso reagentas, chromatografinis ir oksidantų analizės reagentas, taip pat gali būti naudojamas organinėje sintezėje (kalio dichromatas, 2016).
Nuorodos
- Medžiagos saugos duomenų lapas Kalio dichromatas. (2013 m. Gegužės 21 d.). Atgauta iš mokslolab.com.
- Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2017 m. Kovo 11 d.). „PubChem“ junginių duomenų bazė; CID = 24502. Gauta iš „PubChem“.
- Nacionalinis darbuotojų saugos ir sveikatos institutas. (2014 m. Liepos 1 d.). KALIO DICROMATAS.
- O'Neil, M. (2013). „Merck Index“ - chemikalų, vaistų ir biologinių medžiagų enciklopedija. Kembridžas: Karališkoji chemijos draugija.
- KALIO BICHROMATAS. (2016). Atsigavo po kameochemikalų.
- kalio dichromatas. (2016). Atkurta iš chemikalų knygos.
- KALIO DICROMATAS. (2016 m. Spalio 25 d.). Gauta iš toksneto.
- Kalio dichromato formulė. (SF). Atkurta iš softschools.com.
- Reidas, D. (SF). Kalio dichromatas: apibrėžimas, formulė ir panaudojimas. Atkurta iš study.com.
- Karališkoji chemijos draugija. (2015). kalio dichromatas. Atgauta iš chemspider.com.