Formuła dichromianu potasu, właściwości, zagrożenia i zastosowania

The dichromian potasu jest nieorganicznym związkiem o wzorze K2Cr2O7 charakteryzującym się tym, że jest silnym środkiem utleniającym. Jest to związek jonowy z dwoma jonami potasu (K +) i ujemnie naładowanym jonem dwuchromianowym (Cr2O7-), w którym dwa atomy sześciowartościowego chromu (ze stopniem utlenienia +6) są związane z trzema atomami tlenu, a także z jednym atomem mostek tlenowy (dwuchromian potasu, SF).

W Stanach Zjednoczonych zwykle przygotowuje się w reakcji chlorku potasu na dichromianu sodu zgodnie z równaniem: 2KCl + Na₂Cr₂O₇ → K₂Cr₂O₇ + 2NaCl.

W Niemczech otrzymuje się go z chromianu potasu wytwarzanego przez prażenie rudy chromu z wodorotlenkiem potasu (O'Neil, 2013).

Dwuchromian potasu występuje naturalnie w postaci mineralnej, takiej jak lopezyt, bardzo rzadki minerał. Związek jest toksyczny i silnie rakotwórczy.

Indeks

• 1 Właściwości fizyczne i chemiczne
• 2 Reaktywność i zagrożenia
• 3 Obsługa i przechowywanie
• 4 zastosowania
• 5 referencji

Właściwości fizyczne i chemiczne

Dwuchromian potasu to pomarańczowe lub czerwone trójskośne kryształy o nieprzyjemnym zapachu i metalicznym smaku (National Center for Biotechnology Information, 2017). Jego wygląd pokazano na rysunku 3.

Związek ma masę cząsteczkową 294,185 g / mol, gęstość 2,676 g / ml, temperaturę topnienia 398 ° C i temperaturę wrzenia 500 ° C, gdzie rozkłada się (Royal Society of Chemistry, 2015).

Dichromian potasu jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie, zdolny do rozpuszczenia 45 mg / lw 25 ° C W roztworze wodnym łatwo ulega jonizacji w wodzie w celu wytworzenia jonów chromianowych (CrO₄^2-) i dichromian (Cr₂O₇^2-) w równowadze. Jest umiarkowanym środkiem utleniającym szeroko stosowanym w chemii organicznej.

Po podgrzaniu rozkłada się, dając chromian potasu (K₂CrO₄) i bezwodnik chromowy (CrO)₃) z ewolucją tlenu zgodnie z równaniem:

4K₂Cr₂O₇ → 4K₂CrO₄ + 2Cr₂O3 + 3O₂

Reaguje odwracalnie z zasadami takimi jak węglan potasu (K₂CO₃) aby uzyskać żółty roztwór soli chromianowych:

K₂Cr₂O₇ + K₂CO3 → 2K₂CrO₄ + CO₂

Reaguje z zimnymi i rozcieńczonymi kwasami, otrzymując bezwodnik chromowy i stężonymi kwasami, daje chromian i sole tlenu.

Dichromian potasu lub sodu reaguje wybuchowo z hydrazyną. Jedna kropla bezwodnej hydroksyloaminy na sproszkowanym dichromianie potasu powoduje gwałtowny wybuch (POTASSIUM BICHROMATE, 2016).

Reaktywność i zagrożenia

Środki utleniające, takie jak chromian i dichromian potasu, mogą reagować ze środkami redukującymi w celu wytworzenia ciepła i produktów, które mogą być gazowe (powodując zwiększanie ciśnienia w zamkniętych pojemnikach).

Produkty mogą być zdolne do dodatkowych reakcji (takich jak spalanie w powietrzu). Chemiczna redukcja materiałów w tej grupie może być szybka lub nawet wybuchowa, ale często wymaga inicjacji (ciepło, iskra, katalizator, dodanie rozpuszczalnika).

Jako związek sześciowartościowego chromu dichromian potasu jest rakotwórczy i wysoce toksyczny. Jest również bardzo żrący i w kontakcie ze skórą i / lub oczami może powodować poważne podrażnienie i pieczenie, a nawet prowadzić do ślepoty.

Wiadomo również, że wpływa na zdrowie reprodukcyjne i działa jako czynnik mutagenny (wpływa na materiał genetyczny i szkodzi nienarodzonym dzieciom) (DICHROMAT POTASU, 2016).

Cr (VI) jest klasyfikowany jako znany ludzki czynnik rakotwórczy drogą inhalacji. Wyniki zawodowych badań epidemiologicznych pracowników narażonych na chrom są spójne wśród badaczy i badanych populacji.

Zależności dawka-odpowiedź ustalono dla ekspozycji na chrom i raka płuc. Pracownicy narażeni na działanie chromu są narażeni zarówno na związki Cr (III), jak i Cr (VI).

Kancerogeneza chromu sześciowartościowego może wynikać z powstawania mutagennych uszkodzeń oksydacyjnych DNA po wewnątrzkomórkowej redukcji do postaci trójwartościowej. Cr (VI) przechodzi łatwo przez błony komórkowe i jest szybko redukowany wewnątrzkomórkowo, aby wytworzyć reaktywne związki pośrednie Cr (V) i Cr (IV) i reaktywnych form tlenu. Podczas redukcji Cr (VI) powstaje kilka potencjalnie mutagennych uszkodzeń DNA.

W przypadku kontaktu z oczami należy sprawdzić i usunąć soczewki kontaktowe. Następnie należy natychmiast przemyć oczy dużą ilością wody przez co najmniej 15 minut zimną wodą.

W przypadku kontaktu ze skórą, obszar dotknięty chorobą należy natychmiast przepłukać dużą ilością wody przez co najmniej 15 minut, zdejmując skażoną odzież i buty. Przykryj podrażnioną skórę środkiem zmiękczającym i wypierz ubrania i buty przed ponownym użyciem. Jeśli kontakt jest ciężki, zmyć mydłem dezynfekującym i pokryć skórę zanieczyszczoną kremem antybakteryjnym

W przypadku wdychania ofiara powinna zostać przeniesiona do chłodnego miejsca. Jeśli nie oddychasz, podaje się sztuczne oddychanie. Jeśli oddychanie jest utrudnione, należy podać tlen.

W przypadku połknięcia związku nie należy wywoływać wymiotów, chyba że jest to zalecane przez personel medyczny. Poluzuj ciasne ubranie, takie jak kołnierzyk koszuli, pas lub krawat.

We wszystkich przypadkach należy niezwłocznie uzyskać pomoc lekarską (Karta charakterystyki materiału, dichromian potasu, 2013).

Związek jest szkodliwy dla środowiska. Jest niebezpieczny dla organizmów wodnych w wysokich stężeniach. Chrom prawdopodobnie występuje jako nierozpuszczalny tlenek (CrIII) (Cr2O3.nH2O) w glebie, ponieważ oczekuje się, że materia organiczna w glebie zredukuje rozpuszczalny chromian do nierozpuszczalnego tlenku chromu (Cr2O3).

Chrom w glebie może być transportowany do atmosfery poprzez tworzenie aerozoli. Chrom jest również transportowany z ziemi poprzez odpływ i wypłukiwanie wody. Większość chromu w wodach powierzchniowych może występować w cząstkach jako osad.

Część chromu w cząstkach pozostanie jako materia w zawiesinie i ostatecznie zostanie osadzona w osadach. Chrom występuje na ogół jako (CrIII) w glebie i charakteryzuje się brakiem mobilności, z wyjątkiem przypadków, w których zaangażowany jest Cr (VI). Chrom (VI) pochodzenia naturalnego jest rzadko spotykany.

Obsługa i przechowywanie

-Z dichromianem potasu należy obchodzić się ostrożnie, unikając kontaktu, jeśli to możliwe.

-Przechowywać pojemnik w suchym miejscu z dala od ciepła i źródeł zapłonu.

-Trzymać z dala od materiałów łatwopalnych Nie wdychać pyłu.

-Do tego produktu nie należy dodawać wody, jeśli wentylacja jest niewystarczająca, należy nosić odpowiedni sprzęt do oddychania.

-Jeśli masz objawy zatrucia, poszukaj pomocy medycznej i pokaż etykietę personelowi medycznemu, gdy tylko jest to możliwe..

-Unikać kontaktu ze skórą i oczami. Trzymać z dala od niekompatybilnych, takich jak środki redukujące, materiały palne, materiały organiczne.

-Materiały utleniające powinny być przechowywane w oddzielnej szafie lub magazynie (National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).

Używa

Dwuchromian potasu jest używany do:

-Przygotuj silne roztwory czyszczące.

-Przygotuj różne produkty, takie jak woski, farby, kleje itp..

-Wykorzystywany jest na wystawach pirotechnicznych z wolframem i żelazem.

-Jest powszechnie stosowany w laboratorium jako odczynnik analityczny, różne reakcje są przeprowadzane z dichromianem potasu, w tym stężenie etanolu przez miareczkowanie odwrotne, oznaczanie srebra i dwutlenku siarki, między innymi..

-Dichromian potasu jest również stosowany w przemyśle. Na przykład przemysł budowlany wykorzystuje tę substancję chemiczną w produktach cementowych, aby poprawić gęstość i teksturę.

-Niektóre lasy mogą zmieniać swój wygląd lub kolor w obecności dichromianu potasu. Jest to szczególnie przydatne, gdy chcesz, aby podłogi z drewna mahoniowego lub meble pokazywały swoje bogate brązowe kolory.

-Inne zastosowania dichromianu potasu obejmują garbowanie skóry do obuwia, jako środek utleniający w procesie drukowania fotograficznego oraz podczas czyszczenia szkła lub grawerowania materiałów szklanych (Reid, S.F.).

-Związek może być stosowany do produkcji ałunu chromowego, zielonego tlenku chromu, żółtych pigmentów chromowych, elektrod spawalniczych, farb drukarskich, a także do barwników szkliwa i farbowania plam

-Przemysł emalii stosuje go do mieszania z proszkiem skaleni i piaskiem kwarcowym w celu kalcynowania proszku emalii jako zielonego środka barwiącego. Może być używany do modulacji, odgrywając rolę utleniania i wpływu wilgoci.

-Może być stosowany jako zaprawa do barwników, środków barwiących i druku. Jest również stosowany jako środek utleniający do perfum syntetycznych. Jest powszechnie stosowany do spawania elektrod, farb drukarskich i pasywacji metali. Związek jest również stosowany jako surowiec do utleniaczy do syntezy organicznej i katalizatorów, a także środków farmaceutycznych.

-Jest również stosowany do produkcji produktów chemicznych z chromu, zaprawy, atramentu, szkła, przypraw, pigmentów, ceramiki, lakierów, materiałów wybuchowych i produktów farmaceutycznych itp..

-Może być stosowany jako utleniacz, do produkcji kalium chromu i do produkcji odczynników chemicznych

-Może być stosowany jako odczynnik referencyjny, odczynnik redoks, odczynnik do analizy chromatograficznej i utleniacz, a także w syntezie organicznej (dichromian potasu, 2016).

Referencje

1. Karta charakterystyki materiału Dichromian potasu. (2013, 21 maja). Odzyskany z sciencelab.com.
2. National Center for Biotechnology Information. (2017, 11 marca). PubChem Compound Database; CID = 24502. Pobrane z PubChem.
3. Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy. (2014, 1 lipca). DICHROMAN POTASU. 
4. O'Neil, M. (2013). The Merck Index - Encyklopedia chemikaliów, leków i substancji biologicznych. Cambridge: Royal Society of Chemistry.
5. BICHROMAN POTASU. (2016). Otrzymane z materiałów chemicznych.
6. dichromian potasu. (2016). Pobrane z książki chemicznej.
7. DICHROMAN POTASU. (2016, 25 października). Pobrane z toksnetu.
8. Formuła dwuchromianu potasowego. (S.F.). Odzyskane z softschools.com.
9. Reid, D. (S.F.). Dwuchromian potasu: definicja, wzór i zastosowania. Źródło z study.com.
10. Królewskie Towarzystwo Chemiczne. (2015). dichromian potasu. Źródło: chemspider.com.