水酸化クロムは、クロム塩と塩基の無機化合物の反応生成物です。その化学式は、クロムの酸化状態(+2または+3、このタイプの化合物)によって異なります。したがって、水酸化クロム(II)にはCr(OH)2があり、水酸化クロム(III)にはCr(OH)3があります。
電子的な理由から、Cr 2+はCr 3+よりも不安定であるため、Cr(OH)2は還元剤です(電子を失って+3になります)。したがって、どちらの水酸化物も沈殿物として取得できますが、Cr(OH)3(クロム水酸化物とも呼ばれます)が主な化合物です。
金属酸化物を水に単純に溶解して得られる水酸化物とは異なり、酸化クロムの溶解性が低いため、Cr(OH)3はこのルートでは合成されません(Cr 2 O 3、上の画像)。ただし、Cr(OH)3はCr 2 O 3・xH 2 O と見なされ、エメラルドグリーンの顔料(ギネットグリーン)として使用されます。
実験室では、出発点は金属クロムで、酸溶液に溶解して3+錯体を形成します。次に、この水性錯体は塩基(NaOHまたはKOH)と反応して、対応する水酸化クロムを形成します。
前のステップが酸素の不在を保証する条件下で実行される場合、反応はCr(OH)2(水酸化クロム)から始まります。その後、沈殿した固体の分離と脱水が必要です。その結果、真のCr(OH)3は「生まれ」、ポリマー構造が不明確な緑色の粉末になります。
Original text
Anfoterismo
¿Por qué el hidróxido de cromo es soluble en soluciones ácidas y básicas? El motivo se debe a su carácter anfótero, el cual le permite reaccionar tanto con ácidos como con bases. Esta propiedad es característica del Cr3+.
Al reaccionar con los ácidos, el Cr(OH2)3(OH)3 se disuelve debido a que se rompen los puentes hidróxilo, responsables del aspecto gelatinoso del precipitado.
Por otro lado, cuando se agrega más base, los OH– continúan sustituyendo a las moléculas de agua, formando el complejo negativo –. Este complejo torna la solución de un color verde claro, el cual se intensifica conforme prosiga la reacción.
Cuando todo el Cr(OH2)3(OH)3 haya reaccionado, se obtiene un último complejo tal como indica la ecuación química:
Cr(OH2)3(OH)3 + 3 OH– <=> 3– + 3 H2O
Este complejo negativo se asocia a los cationes circundantes (Na+, si la base es NaOH), y tras la evaporación del agua precipita la sal cromito de sodio (NaCrO2, color verde esmeralda). Así, tanto el medio ácido como el básico son capaces de disolver el hidróxido de cromo.
Síntesis del hidróxido de cromo en el ámbito industrial
En la industria se produce por la precipitación de sulfato de cromo con soluciones de hidróxido de sodio o de hidróxido amonio. Asimismo, se produce hidróxido de cromo mediante la reacción esquematizada:
CrO72– + 3 SO2 + 2H+ => 2 Cr3+ + 3 SO42– + H2O
Cr3+ + 3OH– => Cr(OH)3
Tal como se muestra en el procedimiento anterior, la reducción de cromo VI a cromo III tiene gran importancia ecológica.
El cromo III es relativamente inocuo para la biota, mientras que el cromo VI es tóxico y cancerígeno, además de muy soluble, por lo que es de importancia su eliminación del medio ambiente.
La tecnología de tratamiento de aguas servidas y de suelo incluye una reducción de Cr(VI) a Cr(III).
Usos
– Formulación de maquillajes.
– Agentes colorantes del cabello.
– Pinturas de uñas.
– Productos del cuidado de la piel.
– Productos de limpieza.
– En el acabado de metales, que representa el 73 % de su consumo en la industria.
– En la preservación de la madera.
Referencias
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Química. (8va ed.). CENGAGE Learning, p 873, 874.
- PubChem. (2018). Chromic Hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- N4TR!UMbr. (22 de junio de 2015). Chromium(III) hydroxide. . Recuperado el 18 de abril de 2018, de: commons.wikimedia.org
- Martínez Troya, D., Martín-Pérez, J.J. Estudio para la utilización experimental de los óxidos e hidróxidos de cromo en las enseñanzas medias. BÓRAX nº 2 (1)-Revista de Química Práctica para Secundaria y Bachillerato-IES. Zaframagón-ISSN 2529-9581.
- Synthesis, characterization and stability of Cr(III) and Fe(III) hidroxides. (2014) Papassiopi,N., Vaxevanidou, K., Christou, C., Karagianni, E. y Antipas, G. J. Hazard Mater. 264: 490-497.
- PrebChem. (09 de febrero de 2016). Preparation of chromium(III) hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: prepchem.com
- Wikipedia. (2018). Chromium(III) hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: en.wikipedia.org