硫酸鉻
硫酸鉻 | |
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IUPAC名 Chromium(III) sulfate | |
別名 | Basic chromium sulfate, chromic sulfate |
識別 | |
CAS號 | 10101-53-8 ![]() 15244-38-9(一水合物) 10031-37-5(五水合物) 13520-66-6(十二水合物) |
PubChem | 24930 |
ChemSpider | 21241287 |
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | ANNXSSGQVXBUEI-CYFPFDDLAL |
性質 | |
化學式 | H24Cr2S3O24 |
摩爾質量 | 392.16 g/mol 608.363 g/mol(十二水合物) 716.45 g/mol(十八水合物) g·mol⁻¹ |
外觀 | 紅褐色結晶(無水)[1],紫色結晶(水合物),亦有綠色結晶水合物[2] |
密度 | 3.10 g/cm3[3](無水) 1.86 g/cm3(十五水合物) 1.709 g/cm3(十八水合物) |
熔點 | 90 °C[4] |
沸點 | 會分解,產生鉻酸 |
溶解性(水) | 難溶(無水) 可溶(水合物) |
溶解性 | 可溶於乙醇 幾乎不溶於酸 |
危險性[5][6] | |
歐盟危險性符號 | |
MSDS | MSDS |
歐盟編號 | 未列出 |
NFPA 704 | |
閃點 | 不可燃 |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
硫酸鉻(英語:Chromium(III) sulfate)是一種無機化合物,化學式為Cr2(SO4)3。硫酸鉻水合物經常會以[Cr(H2O)6]3+的錯離子形式存在,其外觀呈現紫色,水溶液加熱轉為綠色。硫酸鉻被廣泛用於鞣製皮革,以及鉻明礬的製備上。
水合物轉換
加熱硫酸鉻,導致部分脫水,會得到綠色的水合物(CAS#15244-38-9) 和最終的無水衍生物(CAS#10101-53-8)。
制備
硫酸鉻是從鉻鹽與二氧化硫進行還原,但仍存在其它方法。[7]硫酸鉻的水合物可以透過三價鉻的氧化物,如三氧化二鉻與硫酸反應而製得。
- Cr2O3 + 3 H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3 H2O
亦可以用重鉻酸鹽的還原反應來制備硫酸鉻,最常見的方式是由重鉻酸鉀和硫化氫反應生成硫酸鉻,副物是硫酸鉀和水:
- 4 K2Cr2O7 + 13 H2SO4 +3 H2S → 4 Cr2(SO4)3 + 4 K2SO4 + 16 H2O
也可以用乙醇來代替硫化氫,不同點在於,除了生成硫酸鉻和硫酸鉀之外,還會產生乙酸跟水。
- 2 K2Cr2O7 + 8 H2SO4 + 3 C2H5OH → 2 Cr2(SO4)3 + 2 K2SO4 + 3 CH3COOH + 11 H2O
然而,關於以上反應,得到的硫酸鉻都有包含結晶水(即水合硫酸鉻)。欲去除結晶水,可利用在280℃下的CO2流來進行脫水的動作。[8]
工業製品
一般工業製的硫酸鉻多為硫酸鉻與硫酸鈉的混合物,通式為Cr(OH)m(SO4)n·2xH2O,即鹼式硫酸鉻。
性質
![](http://images.weserv.nl/?url=//upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/88/Chrom%28III%29-sulfatl%C3%B6sung.jpg/100px-Chrom%28III%29-sulfatl%C3%B6sung.jpg)
無水的硫酸鉻是六方晶系晶體[1],外觀為棕紅色結晶[1],五水合物的外觀為深綠色,另外。十二水合物和十八水合物皆為紫色[2]。
無水的硫酸鉻難溶於水[8],但有結晶水的硫酸鉻就具有可溶性,因其可與水形成藍色至藍紫色的配合物,加熱可轉變為綠色的錯合物[9]
五水合物的硫酸鉻晶體結構為三斜晶系,與五水合硫酸銅的晶體結構相同。[10]
用途
硫酸鉻可以作為鞣製皮革或紡織的媒染劑。它也可以用來作為其他鉻化合物的原料[3][2],如三氧化鉻。
參見
參考文獻
- ^ 1.0 1.1 1.2 SLAC: PHYSICAL CONSTANTS OF INORGANIC COMPOUNDS (PDF; 391 kB).
- ^ 2.0 2.1 2.2 Jürgen Falbe, Manfred Regitz (Hrsg.): RÖMPP-Lexikon Chemie 10. Auflage. Thieme-Verlag, Stuttgart 1996, ISBN 3-13-734610-X.
- ^ 3.0 3.1 Record of Chrom(III)-sulfat in the GESTIS Substance Database from the IFA.
- ^ jtbaker.com - Chromium Sulfate.
- ^ Datenblatt 硫酸鉻 bei AlfaAesar, abgerufen am {{{Abruf}}}.
- ^ Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
- ^ Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger, Chromium Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, 2005, doi:10.1002/14356007.a07_067
- ^ 8.0 8.1 Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie - Nr. 52 Chrom, Die Verbindungen (ohne Komplexbindungen mit neutralen Liganden), 8. Auflage Berlin, 1962.
- ^ Jander-Blasius: Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie, 5. Auflage, S. Hirzel, Stuttgart-Leipzig 1965, S. 225
- ^ ISBN 3432878230
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