Chromoxid (III) Struktur, Nomenklatur, Eigenschaften, verwendet

Er Chromoxid (III) U -Chromoxid ist ein anorganischer grüner Feststoff, der durch Verbrennen von Chrommetall (CR) in Sauerstoff gebildet wird (OR)₂), Chrom mit Oxidationszustand 3 lassen 3+. Seine chemische Formel ist Cr₂ENTWEDER₃. In der Natur ist es im Eskolaíta -Mineral zu finden. Natürliche Ablagerungen von Chromoxid (III) sind nicht bekannt.

Es kann unter anderem durch Erhitzen von CR zubereitet werden₂ENTWEDER₃ hydratisiert (Cr₂ENTWEDER₃.NH₂O) Wasser vollständig entfernen. Es wird auch als Produkt der Chromoxid -Kalzinierung (VI) (CRO) erhalten₃). 

Chromoxidpigment (III). FK1954 [Public Domain]. Quelle: Wikipedia Commons

Der beste Weg, es rein zu erhalten₄)₂Cr₂ENTWEDER₇ bei 200 ºC. Industriell wird durch Reduktion von Natriumdichromat (NA) erzeugt₂Cr₂ENTWEDER₇) fest mit Schwefel.

Wenn es fein geteilt ist, zeigt es eine hellgrüne Farbe mit gelblicher Nuance. Aber wenn die Partikel größer sind, zeigt es einen bläulichen Farbstoff. Chromoxid ist das stabilste grüne Pigment, das bekannt ist. Sein thermischer und chemischer Widerstand macht es zu einem wertvollen Keramikfarbstoff.

Es wird in Industriebeschichtungen, Lacken, in der Bauindustrie, in Schmuck, als Färbung in Kosmetika oder in pharmazeutischen Produkten verwendet.

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Struktur

Α-CRoxid₂ENTWEDER₃ Es hat die Struktur vom Typ Corindon. Sein kristallines System ist rhomboonisches sechseckiges Rhomboic. Ist isomorph mit α-Alumina und α-FE₂ENTWEDER₃.

Das Eskolaíta, natürliches Mineral von Chromoxid (III), zeigt die nachstehend gezeigte Struktur:

Kristallstruktur von Eskolaíta Mineral. https: // hochladen.Wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ee/eskolaite_structure.JPG. Quelle: Wikipedia Commons

Nomenklatur

- Chromoxid (III).

- Grünes Chromoxid.

- Dichroma -Trioxid.

- Chromseasquioxid.

- Chromie.

- Eskolaíta: Chromoxidmineral (III).

- Hydrat: Cr₂ENTWEDER₃.NH₂Oder (wo n ≅ 2) Chromoxidhydrat (III) oder Guignet Green genannt wird.

Chromoxidhydrat (III). W. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0)]]. Quelle: Wikipedia Commons

Eigenschaften

Körperlicher Status

Kristalline Feststoff.

Mohs Härte

9 (ihre Kristalle sind extrem hart).

Molekulargewicht

151,99 g/mol.

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Schmelzpunkt

Schmilzt bei 2435 ° C, aber es beginnt auf 2000 ºC zu verdampfen, um grüne Rauchwolken zu bilden.

Dichte

5,22 g/cm³

Löslichkeit

Wenn es bei hohen Temperaturen erhitzt wurde, ist es in Wasser praktisch unlöslich (3 Mikrogramm/l bei 20 ° C); unlöslich in Alkoholen und Aceton; leicht löslich in Säuren und Alkalien; Perchlorsäure -Ssolulble (HCLO₄) bis 70%, in denen es zusammenbricht.

pH

6.

Brechungsindex

2.551.

Andere Eigenschaften

- Wenn es stark kalkiniert ist, wird es in der Inert zu Säuren und Basen inert. Ansonsten die Cr₂ENTWEDER₃ und seine hydratisierte Form cr₂ENTWEDER₃.NH₂O Sie sind amphotere und lösten sich in Säure leicht auf, um Aqua- und H (H) zu ergeben₂ENTWEDER)₆]³⁺, und in konzentrierten Alkali zur Bildung von "Chromitos".

- Wenn es kalkiniert wurde, ist es chemisch resistent gegen Säuren, Alkalien und hohe Temperaturen. Ist extrem stabil für so₂.

- Es hat eine hervorragende Lichtwiderstand.

- Es ist ein extrem hartes Material, Sie können Quarz, Tapacio und Zirkonio kratzen.

- Seine Hydrat -Cr₂ENTWEDER₃.NH₂Oder (wo n ≅ 2) keine thermische Stabilität aufweist, sein Hydratationswasser begrenzt seine Anwendbarkeit auf weniger als 260 ° C. Es präsentiert eine niedrige Färbungskapazität und eine begrenzte Nuance von Nuancen.

- Aber dieses Hydrat hat einen sehr sauberen und hellgrün blauen Farbton. Es ist halbtransparent, bietet eine geringe Deckkraft, eine hervorragende Resistenz gegen Licht und Widerstand gegen Alkalis.

- Die Cr₂ENTWEDER₃ Es wird nicht als gefährliches Material eingestuft und gilt als träge feines Pulver. Es unterliegt nicht internationalen Verkehrsvorschriften.

- Reiziert weder die Haut noch die Schleimhäute.

Anwendungen

In der Keramik- und Glasindustrie

Aufgrund seiner hohen Resistenz gegen Wärme und chemischer Resistenz die CR₂ENTWEDER₃ Kalkiniert wird als Farbfärbung oder Fachpigment in der Keramikherstellung, in Porzellan -Emails und Mischungen für Glas.

In Industriebeschichtungen

Keramik mit Chromoxid (III) bietet eine hervorragende Resistenz gegen die meisten korrosiven Umgebungen. All dies durch den Mechanismus des Ausschlusses des umgebenden Substrats.

Aus diesem Grund wird es in Beschichtungen verwendet, um die Korrosion vieler Materialien zu verhindern, die durch Wärmespray angewendet werden (Zerstäubung oder heißer Tau).

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Es wird auch als Schutz vor abrasiven Verschleiß verwendet (wenn die Entfernung des Materials durch Partikel verursacht wird, die sich durch eine Oberfläche bewegen).

In diesen Fällen die Anwendung einer CR -Beschichtung₂ENTWEDER₃ Durch Ablagerung mit Plasma erzeugt es eine hohe Abriebfestigkeit.

Die beiden vorherigen Fälle haben beispielsweise Nützlichkeit in Gas -turlocial Turbinenmotoren.

In der feuerfestigen Industrie

Es wird in thermisch und chemisch resistenten Ziegeln, Beschichtmaterialien und auf Aluminiumoxid basierender refraktärer Beton verwendet.

Im Aufbau

Da es äußerst resistent gegen atmosphärische Bedingungen, Licht und Wärme ist, wird es als granulierter Gesteinsfarbstoff für Asphaltdächer, Betonzement, hochwertige Industriebeschichtungen für Außenkonstruktionen, Stahlkonstruktionen und Fassadenbeschichtung (emulsionierbare Farben) aufgetragen (emulsionierbare Farben).

Als Pigment in verschiedenen Anwendungen

Es kann Vulkanisierungsbedingungen unterstützen und sich nicht verschlechtert, daher wird es bei der Gummipigmentierung verwendet.

Weil sie nicht technisch sind.

In der Pigmentindustrie wird es als Rohstoff verwendet, um durchdringende Farbstoffe zu produzieren, die Chrom und Pigmente basieren, die auf Phasen von gemischten Metalloxiden basieren. Es wird auch als Färbung von Gemälden für die Spulenbeschichtung verwendet.

Sein Hydrat hat eine Transparenz, die die Formulierung polychromatischer Oberflächen in der Automobilindustrie ermöglicht (metallische Auto -Oberflächen).

Aufgrund seines einzigartigen Merkmals für die Reflexion von Infrarotstrahlung (IR) ähnlich wie bei Pflanzen Chlorophyll, scheint es bei Infrarotlicht Laub zu sein. Aus diesem Grund ist die Verwendung in Tarnbilder oder Beschichtungen für militärische Anwendungen sehr weit verbreitet.

Im Schmuck

Es wird als Farbstoff synthetischer Edelsteine ​​verwendet. Wenn CR eingeführt wird₂ENTWEDER₃ als Verunreinigung im kristallinen Netzwerk von α-al₂ENTWEDER₃, Wie im semi-preziösen Rubinmineral ist die Farbe rot statt grün.

Es wird auch als Schleifmittel verwendet und für hohe Härte und Schleifeigenschaften poliert.

Auf chemische Reaktionen

In Alumina unterstützt (zu₂ENTWEDER₃) oder andere Oxide werden in der organischen Chemie als Katalysator verwendet, beispielsweise bei der Hydrierung von Estern oder Aldehyden zur Bildung von Alkoholen und in der Kohlenwasserstoffzyklierung. Katalysiert die Reaktion von Stickstoff (n₂) mit Wasserstoff (h₂) Ammoniak (NH₃).

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Für seine Oxid-Reduktionskapazität spielt zusammen mit Chromoxid (VI) eine wichtige Rolle bei der Dehydrierung von Alkanen₂ Propeno und Isobuten produzieren, da der Katalysator-Deaktivierungsreaktivierungszyklus leicht ausführbar ist. Es wird auch als Katalysator in der anorganischen Chemie verwendet.

In der Chromherstellung

Es wird in der reinen Chrommetall -Aluminothermie verwendet. Dazu muss es auf 1000 ° C erhitzt werden, um seine Korngröße zu erhöhen.

Chrommetallpräparation durch aluminotherme Reduktion von Chromoxid (III). Rando Tuiken [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/by-sa/4.0)]]. Quelle: Wikipedia Commons

In magnetischen Materialien

Es wurde in kleinen Mengen zu magnetischen Materialien von Audio- und Videobändern hinzugefügt, indem er solide Köpfe selbst immateriell verehrt wird.

Jüngste Innovationen

Es wurden Pigmente erhalten, die das Reflexionsvermögen von nahezu Dopar CR -Nanopartikeln verbessert haben₂ENTWEDER₃ mit Salzen von Elementen, die zur Seltenerdgruppe gehören, wie dem Lantano und dem Praseodimio.

Wenn die Konzentration dieser Elemente erhöht wird, nimmt das Sonnenreflexion des nahezu Infrarots zu, ohne die grüne Farbe des Cr -Schweins zu beeinflussen₂ENTWEDER₃.

Dies ermöglicht die Klassifizierung von CR₂ENTWEDER₃ Doping als "kaltes" Pigment, da es zur Kontrolle der Wärmeakkumulation geeignet ist.

Auf Decken, Autos und Polsterung wird unter anderem ein hohes Reflexionsvermögen des IR -Sonnenlicht.

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