Хроматы

Хроматы — соли хромовой кислоты HШаблон:SubCrOШаблон:Sub. Устойчивы в нейтральной и щелочной среде, в кислой среде обратимо переходят в дихроматы — соли дихромовой кислоты HШаблон:SubCrШаблон:SubOШаблон:Sub.

Получение

Хроматы получают путём сплавления CrO₃ с основными оксидами:

$𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖹𝗇𝖮\mathsf{\to }𝖹𝗇𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}$

Более распространено окисление соединений Cr³⁺ в щелочных растворах:

$\mathrm{𝟤}𝖪𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖪𝖮𝖧\mathsf{\to }\mathrm{𝟤}{𝖪}_{\mathrm{𝟤}}𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

$\mathrm{𝟤}{𝖪}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{[}𝖢𝗋\mathsf{(}𝖮𝖧{\mathsf{)}}_{\mathrm{𝟨}}\mathsf{]}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖡{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟦}𝖪𝖮𝖧\mathsf{\to }\mathrm{𝟤}{𝖪}_{\mathrm{𝟤}}𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}𝖪𝖡𝗋\mathsf{+}\mathrm{𝟪}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

При этом происходит переход зелёной окраски раствора (ион CrШаблон:Sup) в жёлтую (ион CrOШаблон:SubШаблон:Sup).

Химические свойства

Хромат-ион при подкислении переходит в дихромат-ион (при этом окраска раствора становится оранжевой), в растворах существует равновесие между хромат- и дихромат-ионами:

$\mathrm{𝟤}𝖢𝗋O_{\mathrm{𝟦}}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{-}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}^{\mathsf{+}}\mathsf{\rightleftarrows }\mathrm{𝟤}𝖧𝖢𝗋O_{\mathrm{𝟦}}^{\mathsf{-}}\mathsf{\rightleftarrows }𝖢{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}{O}_{\mathrm{𝟩}}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{-}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Хроматы устойчивы в нейтральной и щелочной среде, а дихроматы — в кислой.

Большинство дихроматов имеет оранжево-красную окраску. Растворимость их, как правило, выше, чем соответствующих хроматов. Почти все дихроматы щелочных, щелочноземельных и тяжёлых металлов хорошо растворимы в воде, малорастворимы дихроматы таллия и серебра.

Дихроматы, как и хроматы, в кислой среде являются сильными окислителями за счёт восстановления Cr(VI) до Cr(III), например:

${𝖪}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟩}}\mathsf{+}\mathrm{𝟣}\mathrm{𝟦}𝖧𝖢𝗅\mathsf{\to }\mathrm{𝟤}𝖪𝖢𝗅\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖢𝗋𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{\uparrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟩}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

При нагревании дихроматы малоустойчивы:

$\mathrm{𝟤}{𝖪}_{\mathrm{𝟤}}𝖢{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}{𝖮}_{\mathrm{𝟩}}\mathsf{\to }\mathrm{𝟦}𝖪𝖢𝗋{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}$

Применение

Хроматы применяют в качестве сильных окислителей, как красящие вещества. Также хроматы используются в качестве средства для мытья лабораторной посуды, так называемая «хромовая смесь». Хроматы калия и натрия применяют в качестве консервантов древесины, как протраву при хранении тканей. Нерастворимые хроматы некоторых металлов обладают яркими, насыщенными цветами, поэтому на их основе делают краски: жёлтые кроны ([[Хромат свинца(II)|PbCrOШаблон:Sub]], ZnCrOШаблон:Sub, SrCrOШаблон:Sub), красный свинцово-молибденовый крон (PbCrOШаблон:Sub и MoCrOШаблон:Sub), создающий гамму оттенков от розового до фиолетового [[Хромат олова(II)|SnCrOШаблон:Sub]].

Обладающая очень сильным окислительным действием смесь равных объёмов насыщенного на холоду раствора [[Дихромат калия|KШаблон:SubCrШаблон:SubOШаблон:Sub]] и концентрированной [[Серная кислота|HШаблон:SubSOШаблон:Sub]] (хромовая смесь) применяется в лабораториях для мытья химической посуды.

Физиологическое действие

Все соединения шестивалентного хрома, в том числе хроматы и дихроматы, токсичны и канцерогенны.

Примеры

Хроматы

• Гидроксид-хромат меди(II)
• Хромат магния-дикалия
• Хромат неодима
• Хромат олова(IV)
• Хромат ртути(I)
• Хромат ртути(II)
• Циано(пентакарбонил)хромат натрия

Дихроматы

• Дихромат меди(II)
• Дихромат ртути(II)
• Дихромат свинца(II)

Оксохроматы

• Тетрапероксохромат калия

Литература

• Шаблон:Книга