Калијум дикромат: производња, употреба, магичне реакције које укључују реагенс

Хемијски елементи који чине све ствари могу формирати невероватне спојеве. Они имају јединствена својства и укључени су у синтезу најважнијих супстанци које се користе у индустрији. Једно од ових једињења је калијум дихромат, који описује овај чланак.

Пхисицал пропертиес

Калијум дикромат има много лица. Хемијска формула ове супстанце је К ₂ Цр ₂ О ₇ . Има неколико имена. Технички назив реагенса је цхромпеак. Понекад се К ₂ Цр ₂ О ₇ налази под називом "калијум бикромат".

На собној температури, супстанца је наранџасти кристал са специфичном тежином од 2.68 г / цм3. Ако боље погледате, приметићете њихову трицлинску структуру. Као и многа друга једињења, са порастом температуре цристал латтице Цхроматиц модифиед - тако настаје моноклинска форма. То се може приметити након преласка прага од 257 степени Целзијуса.

Једињење има добру растворљивост у води. Са порастом температуре, она расте. При 20 ° Ц, 12,5 грама супстанце ће прећи у течно стање, а 100 г при кључању, у алкохолу и амонијаку, хром је нерастворљив, и реагује са флуороводом.

Тачка топљења је прилично ниска и износи само 396 Ц. На 610 ° Ц долази до потпуног термичког разлагања са формирањем К2ЦрО4, хромовог триоксида (ИИИ) и кисеоника.

Примање и чишћење

За добијање К2Цр2О7 користи се раствор натријум брома и калијум хлорид. Мешају се и подвргавају јаком загревању на температуру од 1200 ° Ц. У таквим условима, реакција размене се наставља:

2КЦл + На ₂ ЦР ₂ О ₇ → К ₂ Цр ₂ О ₇ + 2 НаЦл

За пречишћавање кристала у лабораторији користећи методу рекристализације. Припремите раствор, разблажујући 100 грама калијум дихромата у 1 литру топле воде. Добро је помешан, филтриран и испарен тако да остаје око 1/7 оригиналне запремине. Остатак се охлади константним мешањем. На тај начин се формирају мали кристали, који се морају филтрирати под Буцхнеровим лијевком. У том процесу потребно је извршити три испирања са врло хладном водом.

Трострука рекристализација ће омогућити добијање узорка са садржајем реагенса калијум дихромата од 99,92 до 100%. Да би се постигла таква чистоћа, припремити раствор од 100 грама лека и 150 мл кипуће воде. Добро је помешан и изливен у танком млазу у ексикатор или порцеланску чашу. Пошто се хлади, формирају се кристали, који се филтрирају на порозном стакленом левку или платинастом конусу. Сушење се изводи на 100 ° Ц током 2-2.5 сати. Добијена чврста твар је смрвљена и наставља се загријавати на 200 ° Ц још 12 сати. Овај низ поступака се понавља 3 пута.

Оксидирајућа својства

Један од најјачих оксиданата је калијум дикромат. Хемијске особине ове супстанце могу се видети у следећим експериментима:

• Када се порцуланска шољица загреје са малом количином реагенса, његови кристали се претварају у тамно обојене талине. Након хлађења, калцинисани остатак добија зелену нијансу, а раствор ове супстанце је жуте боје. На крхотинама остаје хромов триоксид, а текућа фаза је К ₂ ЦрО ₄ .
• У алкалном средству реагенс се редукује до оксида. Растворити 3 грама кристала у 50 мл дестиловане воде. Допунити нешто К ₂ ЦО ₃ . Биће реакције са ослобађањем ЦО ₂ , раствор ће се претворити у жуту боју формирану К ₂ ЦрО ₄ . Додавање киселине поново формира бикромат црвено-наранџасте боје.
• Реагенс је способан да редукује халогене из једињења. Прокувати 5 мл К ₂ Цр ₂ О ₇ и 3 мл. хлороводонична киселина. Као резултат реакције, ослобађа се гасовити хлор. Цхромпиц ће се претворити у зелени триоксид. Искуство се изводи само под великим теретом!
• Хромове соли олова и сребра су нерастворљиве. Ако _се у К ₂ Цр ₂ О ₇ дода АгНО _{3, долази} до реакције измене са таложењем црвено-смеђег талога Аг ₂ ЦрО ₄ . Исти механизам редукције јавља се када реагује са оловним нитратом, који даје жути нерастворљив остатак.
• Кристални кристали такође имају оксидативна својства. Ако се загреју са сумпором, реагенс ће га вратити у калијум сулфид и триоксид. Применом исте манипулације угљеником добијте К2Ц03, ЦО2 и хромов оксид (Иии)

Доживите "вулканску ерупцију"

Један од најимпресивнијих хемијских експеримената је "вулканска ерупција". Његова демонстрација захтева посебну опрему за заштиту респираторног система. За експеримент, морате покрити интегуме и ставити на респиратор, јер ће производ реакције бити токсични хром триоксид, који је штетан за људе.

Мала гомила калијум бикромата (алтернативни реагенс (НХ ₄ ) ₂ Цр ₂ О ₇ ) се налази на негоривој подлози, као што можете користити азбестну тканину, плочицу или калуп. У центру направите бразду, исциједите алкохол и запалите је. Како долази до горења, долази до хромне разградње са формирањем кисеоника. Гас је укључен у реакцију и обезбеђује ефекат плавог пламена. На лабораторијском столу бијесан прави вулкан! Преостали производи изгарања биће К ₂ ЦрО ₄ , хром триоксид (ИИИ). Ове супстанце су веома токсичне, изазивајући опекотине коже и улцерације након контакта са кожом.

"Фараонова змија"

Не мање интересантно је искуство које се назива "фараонове змије" користећи реагенс калијум дикромат. Реакције са његовим учешћем изгледају импресивно: решења мењају боју, кристали се разлажу формирањем Цр ₂ О ₃ оксида обојеног у зелено.

Да бисте добили "змију", мљевењем у малтеру смјесу једнаких дијелова крома и шећера, додајте пола порције натријум нитрата. Навлажите све састојке и помешајте неки колодион. Узмите стаклену цев и притисните кашу тамо. Освијетлите један крај брода и видећете да црна змија почиње да пузи из другог. Када се охлади, постаће зелена. У овом случају, сахароза сагоријева до угљеника, натријум нитрат разлаже се формирањем О2 и НаН02, а врхови хрома формирају триоксид.

Цристал Гровинг

Ако припремите засићени раствор калијум дикромата, можете одрасти фантастичне кристале. Изгледају веома импресивно и чине такву љепоту врло једноставном. Довољно је ставити чашу са врелим раствором на мјесто заштићено од свјетлости, вибрација и пропуха. Унутар резервоара, спустите конопац и осигурајте га до ивице. Морате да сачекате неколико дана и видећете црвено-наранџасте кристале који се формирају на жици.

Индустриал апплицатионс

Калијум дикромат је применио у неколико индустрија одједном. Користи се у производњи пигмената за боје и лакове, за штављење коже и за дезинфекцију семена. Оксидирајућа својства омогућавају употребу цхромпеака за стварање шибица, за борбу против корозије метала, за израду пиротехничких производа и сувих електролита.

Мешавина реагенса са концентрованом сумпорном киселином је идеално средство за прање хемијског стакла.