Kaliumdichromaat formule, eigenschappen, risico's en toepassingen

1177
Abraham McLaughlin

De kaliumdichromaat Het is een anorganische verbinding met de formule K2Cr2O7 die wordt gekenmerkt door een krachtig oxidatiemiddel. Het is een ionische verbinding met twee kaliumionen (K +) en het negatief geladen dichromaat-ion (Cr2O7-), waarin twee zeswaardige chroomatomen (met oxidatietoestand +6) zijn gehecht aan drie zuurstofatomen, evenals een overbrugging van één atoom zuurstof (kaliumdichromaatformule, SF).

In de Verenigde Staten wordt het gewoonlijk bereid door de reactie van kaliumchloride op natriumdichromaat volgens de vergelijking: 2KCl + NatweeCrtweeOF7 → KtweeCrtweeOF7 + 2NaCl. In Duitsland wordt het verkregen uit kaliumchromaat dat wordt geproduceerd door chroomerts te roosteren met kaliumhydroxide (O'Neil, 2013).

Figuur 1: structuur van kaliumdichromaat.

Kaliumdichromaat komt van nature voor in de minerale vorm als lopeziet, een zeer zeldzaam mineraal. De verbinding is giftig en zeer kankerverwekkend.

Figuur 2: mineraal lopeziet.

Artikel index

  • 1 Fysische en chemische eigenschappen
  • 2 Reactiviteit en gevaren
  • 3 Behandeling en opslag
  • 4 toepassingen
  • 5 referenties

Fysische en chemische eigenschappen

Kaliumdichromaat is een geurloos oranje of rood triklien kristal met een metaalachtige smaak (National Center for Biotechnology Information, 2017). Het uiterlijk wordt getoond in figuur 3.

Figuur 3: uiterlijk van kaliumdichromaat.

De verbinding heeft een molecuulgewicht van 294,185 g / mol, een dichtheid van 2,676 g / ml, een smeltpunt van 398 ° C en een kookpunt van 500 ° C, waar het uiteenvalt (Royal Society of Chemistry, 2015).

Kaliumdichromaat is goed oplosbaar in water en kan 45 mg / l oplossen bij 25 ° C. In waterige oplossing ioniseert het gemakkelijk in water om chromaationen (CrO4twee-) en dichromaat (CrtweeOF7twee-) In evenwicht. Het is een mild oxidatiemiddel dat veel wordt gebruikt in de organische chemie..

Bij verhitting ontleedt het tot kaliumchromaat (KtweeCrO4) en chroomzuuranhydride (CrO3) met de evolutie van zuurstof volgens de vergelijking:

4KtweeCrtweeOF7 → 4KtweeCrO4 + 2CrtweeO3 + 3Otwee

Reageert reversibel met basen zoals kaliumcarbonaat (KtweeCO3) om een ​​gele oplossing van chromaatzouten te geven:

KtweeCrtweeOF7 + KtweeCO3 → 2KtweeCrO4 + COtwee

Reageert met koude en verdunde zuren om chroomzuuranhydride te geven en met geconcentreerde zuren, geeft chromaat- en zuurstofzouten.

Kalium- of natriumdichromaat reageert explosief met hydrazine. Een druppel watervrij hydroxylamine op kaliumdichromaat in poedervorm veroorzaakt een gewelddadige explosie (POTASSIUM BICHROMATE, 2016).

Reactiviteit en gevaren

Oxidatiemiddelen, zoals chromaat en kaliumdichromaat, kunnen reageren met reductiemiddelen om warmte en producten te genereren die gasvormig kunnen zijn (waardoor gesloten containers onder druk komen te staan).

Producten kunnen mogelijk tot aanvullende reacties leiden (zoals verbranding in lucht). Chemische reductie van materialen in deze groep kan snel of zelfs explosief zijn, maar vereist vaak initiatie (hitte, vonk, katalysator, toevoeging van een oplosmiddel).

Als een zeswaardige chroomverbinding is kaliumdichromaat kankerverwekkend en zeer giftig. Het is ook zeer corrosief en kan bij contact met de huid en / of ogen ernstige irritatie en een branderig gevoel veroorzaken, en zelfs tot blindheid leiden..

Het is ook bekend dat het de reproductieve gezondheid beïnvloedt en werkt als een mutageen agens (beïnvloedt genetisch materiaal en schaadt ongeboren kinderen) (POTASSIUM DICHROMATE, 2016).

Cr (VI) is geclassificeerd als bekend carcinogeen voor de mens bij blootstelling via inademing. De resultaten van epidemiologische beroepsstudies van werknemers die aan chroom zijn blootgesteld, zijn consistent tussen onderzoekers en studiepopulaties..

Er zijn dosis-responsrelaties vastgesteld voor blootstelling aan chroom en longkanker. Werknemers die aan chroom worden blootgesteld, worden blootgesteld aan zowel Cr (III) als Cr (VI) -verbindingen.

Carcinogenese van zeswaardig chroom kan het gevolg zijn van de vorming van mutagene oxidatieve DNA-laesies na intracellulaire reductie tot de driewaardige vorm.

Cr (VI) passeert gemakkelijk celmembranen en wordt snel intracellulair gereduceerd om reactieve Cr (V) en Cr (IV) tussenproducten en reactieve zuurstofsoorten te genereren. Tijdens Cr (VI) -reductie worden verschillende potentieel mutagene DNA-laesies gevormd.

In geval van contact met de ogen, moeten de contactlenzen worden gecontroleerd en verwijderd. Vervolgens is het noodzakelijk om de ogen onmiddellijk met veel water te spoelen gedurende tenminste 15 minuten met koud water.

In geval van contact met de huid, moet het getroffen gebied onmiddellijk worden gespoeld met veel water gedurende minstens 15 minuten, terwijl de besmette kleding en schoenen worden verwijderd. Bedek geïrriteerde huid met een verzachtend middel en was kleding en schoenen voor hergebruik. Als het contact ernstig is, was dan met een desinfecterende zeep en bedek de besmette huid met een antibacteriële crème.

Bij inademing moet het slachtoffer naar een koele plaats worden verplaatst. Als de patiënt niet ademt, wordt kunstmatige beademing gegeven. Bij ademhalingsmoeilijkheden zuurstof toedienen.

Als de verbinding wordt ingeslikt, mag braken niet worden opgewekt, tenzij voorgeschreven door medisch personeel. Maak strak zittende kleding los, zoals een overhemdkraag, riem of stropdas.

In alle gevallen moet onmiddellijk medische hulp worden ingeroepen (Veiligheidsinformatieblad Kaliumdichromaat, 2013).

De verbinding is schadelijk voor het milieu. In hoge concentraties is het gevaarlijk voor het waterleven. Chroom wordt waarschijnlijk geproduceerd als het onoplosbare oxide (CrIII) (Cr2O3.nH2O) in de bodem, aangezien verwacht wordt dat organisch materiaal in de bodem elk oplosbaar chromaat reduceert tot onoplosbaar chroomoxide (Cr2O3).

Chroom in de bodem kan door de vorming van aërosolen naar de atmosfeer worden getransporteerd. Chroom wordt ook uit de grond getransporteerd door afvloeiing en uitspoeling van water. Het meeste chroom in oppervlaktewater kan in fijn stof als sediment aanwezig zijn.

Een deel van het deeltjesvormige chroom zou als zwevende stof achterblijven en zou uiteindelijk in de sedimenten worden afgezet. Chroom komt over het algemeen voor als (CrIII) in de bodem en wordt gekenmerkt door zijn gebrek aan mobiliteit, behalve in gevallen waarin Cr (VI) betrokken is. Chroom (VI) van natuurlijke oorsprong wordt zelden aangetroffen.

Behandeling en opslag

-Kaliumdichromaat moet met zorg worden gehanteerd en contact moet indien mogelijk worden vermeden.

-De container moet op een droge plaats worden bewaard, uit de buurt van hitte en ontstekingsbronnen..

-Verwijderd houden van brandbare materialen. Stof niet inademen.

-Bij onvoldoende ventilatie mag er geen water aan dit product worden toegevoegd; geschikte ademhalingsapparatuur dient te worden gedragen.

-In geval van vergiftigingsverschijnselen, medische hulp inroepen en indien mogelijk het etiket aan medisch personeel laten zien..

-Vermijd contact met huid en ogen. Verwijderd houden van onverenigbare stoffen zoals reductiemiddelen, brandbare materialen, organische materialen.

-Oxiderende materialen moeten worden opgeslagen in een aparte veiligheidsopslagruimte of -kast (National Institute for Occupational Safety and Health, 2014).

Toepassingen

Kaliumdichromaat wordt gebruikt om:

-Bereid sterke reinigingsoplossingen voor.

-Bereid verschillende producten voor zoals was, verf, lijmen, enz..

-Gebruikt in pyrotechnische displays met wolfraam en ijzer.

-Het wordt vaak in het laboratorium gebruikt als analytisch reagens, er worden verschillende reacties uitgevoerd met kaliumdichromaat, waaronder de concentratie van ethanol door omgekeerde titratie, de bepaling van onder meer zilver en zwaveldioxide..

-Kaliumdichromaat wordt ook in de industrie gebruikt. De bouwsector gebruikt deze chemische stof bijvoorbeeld in cementproducten om de dichtheid en textuur te verbeteren..

-Bepaalde houtsoorten kunnen hun uiterlijk of kleur veranderen in aanwezigheid van kaliumdichromaat. Dit is vooral handig als u uw mahoniehouten vloeren of meubels wilt laten pronken met hun rijke bruine kleuren..

-Andere toepassingen van kaliumdichromaat zijn onder meer het looien van schoenleer, als oxidatiemiddel bij het fotografische drukproces en tijdens het reinigen van glaswerk of het etsen van glasmaterialen (Reid, S.F.).

-De compound kan worden gebruikt voor de productie van chroomaluin, groen chroomoxide, chroomgeel pigmenten, laselektroden, drukinkten, maar ook voor emailkleurstoffen en bijtverven.

-Het wordt door de emailindustrie toegepast om te mengen met veldspaatpoeder en kwartszand om te calcineren tot emailpoeder als groene kleurstof. Kan worden gebruikt voor modulatie en speelt de rol van oxidatie en vochteffect.

-Kan worden gebruikt als beitsmiddelen voor kleurstof, kleurstofmedium en afdrukken. Het wordt ook gebruikt als oxidatiemiddel voor synthetische parfums. Het wordt vaak gebruikt om elektroden, drukinkten en passivering van metalen te lassen. De verbinding wordt ook gebruikt als grondstof voor oxidatiemiddelen voor organische synthese en katalysatoren, evenals farmaceutische producten..

-Het wordt ook gebruikt om chemicaliën te maken van chroom, bijtmiddel, inkt, glas, specerijen, pigmenten, keramiek, vernis, explosieven en farmaceutische producten, enz..

-Het kan worden gebruikt als oxidatiemiddel, voor de vervaardiging van chroomkalium en voor de vervaardiging van chemische reagentia

-Het kan worden gebruikt als referentiereagens, redoxreagens, chromatografisch en oxidatiemiddelanalysereagens, en kan ook worden gebruikt bij de organische synthese (kaliumdichromaat, 2016).

Referenties

  1. Veiligheidsinformatieblad Kaliumdichromaat. (2013, 21 mei). Opgehaald van sciencelab.com.
  2. Nationaal centrum voor informatie over biotechnologie. (2017, 11 maart). PubChem samengestelde database; CID = 24502. Opgehaald van PubChem.
  3. Nationaal instituut voor veiligheid en gezondheid op het werk. (2014, 1 juli). KALIUMDICHROMAAT. 
  4. O'Neil, M. (2013). The Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Cambridge: Royal Society of Chemistry.
  5. KALIUMBICHROMAAT. (2016). Hersteld van cameochemicaliën.
  6. kaliumdichromaat. (2016). Opgehaald uit chemicalbook.
  7. KALIUMDICHROMAAT. (2016, 25 oktober). Opgehaald van toxnet.
  8. Kaliumdichromaat formule. (S.F.). Opgehaald van softschools.com.
  9. Reid, D. (S.F.). Kaliumdichromaat: definitie, formule en gebruik. Opgehaald van study.com.
  10. Royal Society of Chemistry. (2015). kaliumdichromaat. Opgehaald van chemspider.com.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.