Acid chromic

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Acid chromic
ChromicAcid.svg
Cấu trúc phân tử của axit cromic (phải) và axit đicromic (trái)
Danh pháp IUPACChromic acid
Tên hệ thốngDihydroxidodioxidochromium
Tên khácChromic(VI) acid
Tetraoxochromic acid
Nhận dạng
Số CAS7738-94-5
PubChem24425
Số EINECS231-801-5
ChEBI33143
Ảnh Jmol-3Dảnh
ảnh 2
SMILES
InChI
Tham chiếu Gmelin25982
Thuộc tính
Công thức phân tửH2CrO4
Khối lượng mol118,01148 g/mol
Bề ngoàitinh thể đỏ đậm
Khối lượng riêng1,201 g/cm³
Điểm nóng chảy 197 °C (470 K; 387 °F)
Điểm sôi 250 °C (523 K; 482 °F) (phân hủy)
Độ hòa tan trong nước169 g/100 mL
Độ axit (pKa)-0,8 đến 1,6
Các nguy hiểm
PELTWA 0,005 mg/m³[1]
LD5051,9 mg/kg (H2CrO4·2Na, rat, oral)[2]
RELTWA 0,001 mg Cr(VI)/m³[1]
IDLH15 mg Cr(VI)/m³[1]
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☑Y kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Thuật ngữ axit cromic thường được dùng để mô tả hỗn hợp của axit sunfuric đặc với đicromat, gồm một loạt các hợp chất, bao gồm cả crom(VI) oxit. Loại axit cromic này có thể được dùng làm chất làm sạch cho thủy tinh. Axit cromic cũng có thể nói đến phân tử H2CrO4 mà có oxit axit là crom(VI) oxit ở trên. Axit cromic có crôm ở trạng thái oxy hóa +6 (hoặc VI). Nó là một chất oxy hóa mạnh gây ăn mòn.[cần dẫn nguồn]

Acid chromic[sửa | sửa mã nguồn]

Axit cromic, H2CrO4 , có nhiều điểm chung với axit sunfuric, H2SO4 . Chỉ có axit sunfuric mới được xếp vào danh sách 7 axit mạnh. Do các định luật liên quan đến khái niệm "năng lượng ion hóa bậc một", proton đầu tiên bị mất dễ dàng nhất. Nó hoạt động rất giống với quá trình khử axit sulfuric. Vì quá trình chuẩn độ axit-bazơ đa hóa trị có nhiều hơn một proton (đặc biệt khi axit là chất bắt đầu và bazơ là chất chuẩn độ), các proton chỉ có thể rời khỏi một axit tại một thời điểm. Do đó, bước đầu tiên như sau:

H2CrO4 ⇌ [HCrO4 ]- + H+

Giá trị pKa cho trạng thái cân bằng không được xác định rõ. Các giá trị được báo cáo thay đổi trong khoảng −0,8 đến 1,6. Giá trị ở cường độ ion bằng không rất khó xác định vì sự phân ly một nửa chỉ xảy ra trong môi trường axit mạnh, ở khoảng pH 0, nghĩa là, với nồng độ axit khoảng 1 mol dm −3 . Một phức tạp nữa là ion [HCrO 4 ] - có xu hướng đime hóa rõ rệt, với sự mất mát của một phân tử nước, để tạo thành ion dicromat, [Cr 2 O 7 ] 2−:

2 [HCrO4 ] - ⇌ [Cr2O7]2− + H2O      log  K D  = 2,05.

Hơn nữa, dicromat có thể được proton hóa:

[HCr2O7] - ⇌ [Cr2O7]2− + H+      p K  = 1,8

Giá trị pK cho phản ứng này cho thấy rằng nó có thể được bỏ qua ở pH> 4.

Sự mất proton thứ hai xảy ra trong khoảng pH 4-8, tạo thành ion [HCrO4] - một axit yếu .

Về nguyên tắc, axit cromic có thể được tạo ra bằng cách thêm crom trioxit vào nước.

CrO3 + H2O ⇌ H2CrO4

nhưng trong thực tế phản ứng ngược lại xảy ra khi phân tử axit cromic bị khử nước . Đây là hiện tượng xảy ra khi thêm axit sunfuric đặc vào dung dịch dicromat. Lúc đầu, màu sắc chuyển từ màu da cam (đicromat) sang màu đỏ (axit cromic) và sau đó các tinh thể màu đỏ đậm của crom trioxit kết tủa khỏi hỗn hợp, không thay đổi màu sắc nữa. Màu sắc là do chuyển đổi LMCT.

Crom trioxit là anhydrit của axit cromic phân tử. Nó là một axit Lewis và có thể phản ứng với một bazơ Lewis, chẳng hạn như pyridine trong môi trường không chứa nước như dichloromethane ( thuốc thử Collins ).

Acid dichromic[sửa | sửa mã nguồn]

Axit dicromic, H2Cr2O7 là dạng proton hóa hoàn toàn của ion dicromat và cũng có thể được xem là sản phẩm của việc thêm crom trioxit vào axit cromic phân tử. Axit dicromic sẽ hoạt động theo cùng một cách chính xác khi phản ứng với một anđehit hoặc xeton. Tuy nhiên, lưu ý cho tuyên bố này là xeton thứ cấp sẽ bị ôxy hóa không xa hơn xeton và axit đicromic sẽ chỉ ôxy hóa anđehit. Anđehit sẽ bị ôxy hóa thành xeton trong bước đầu tiên của cơ chế và lại bị ôxy hóa thành axit cacboxylic, không có cản trở steric đáng kể nào cản trở phản ứng này. Điều tương tự cũng sẽ xảy ra đối với PCC liên quan đến quá trình oxy hóa xeton thứ cấp, một chất oxy hóa nhẹ hơn. Axit dicromic trải qua phản ứng sau:

[Cr2O7]2− + 2H + ⇌ H2Cr2O7 ⇌ H2CrO 4 + CrO 3

Nó có thể có trong hỗn hợp làm sạch axit cromic cùng với acid chromosulfuric H2CrSO7

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Axit cromic là chất trung gian trong quá trình mạ crom, và cũng được sử dụng trong men gốm và thủy tinh màu. Vì dung dịch axit cromic trong axit sulfuric (còn được gọi là hỗn hợp sulfochromic hoặc axit chromosulfuric ) là một chất oxy hóa mạnh, nó có thể được sử dụng để làm sạch dụng cụ thủy tinh trong phòng thí nghiệm, đặc biệt là các cặn hữu cơ không tan. Ứng dụng này đã bị từ chối do lo ngại về môi trường. Hơn nữa, axit để lại một lượng dấu vết của các ion cromic thuận từ - Cr (III) - có thể gây trở ngại cho các ứng dụng nhất định, chẳng hạn như quang phổ NMR. Điều này đặc biệt xảy ra đối với ống NMR .

Axit cromic được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sửa chữa nhạc cụ, do khả năng làm "sáng" đồng thau thô của nó. Nhúng axit cromic để lại lớp gỉ màu vàng tươi trên đồng thau. Do những lo ngại về sức khỏe và môi trường ngày càng tăng, nhiều người đã ngừng sử dụng hóa chất này trong các cửa hàng sửa chữa của họ.

Nó được sử dụng trong thuốc nhuộm tóc vào những năm 1940, với tên gọi Melereon .

Nó được sử dụng như một chất tẩy trắng trong xử lý đảo ngược ảnh đen trắng.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a b c “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0138”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
  2. ^ “Chromic acid and chromates”. Immediately Dangerous to Life and Health. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]