Хроматы

Хроматы — соли хромовой кислоты H₂CrO₄. Устойчивы в нейтральной и щелочной среде, в кислой среде обратимо переходят в дихроматы — соли дихромовой кислоты H₂Cr₂O₇.

Получение

Хроматы получают путём сплавления CrO₃ с основными оксидами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CrO_3 + ZnO \rightarrow ZnCrO_4} }[/math]

Более распространено окисление соединений Cr³⁺ в щелочных растворах:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2KCrO_2 + 3H_2O_2 + 2KOH \rightarrow 2K_2CrO_4 + 4H_2O} }[/math]

[math]\displaystyle{ \mathsf{2K_3[Cr(OH)_6] + 3Br_2 + 4KOH \rightarrow 2K_2CrO_4 + 6KBr + 8H_2O} }[/math]

При этом происходит переход зелёной окраски раствора (ион Cr³⁺) в жёлтую (ион CrO₄²⁻).

Химические свойства

Хромат-ион при подкислении переходит в дихромат-ион (при этом окраска раствора становится оранжевой), в растворах существует равновесие между хромат- и дихромат-ионами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2CrO_4^{2-} + 2H^+ \rightleftarrows 2HCrO_4^- \rightleftarrows Cr_2O_7^{2-} + H_2O} }[/math]

Хроматы устойчивы в нейтральной и щелочной среде, а дихроматы — в кислой.

Большинство дихроматов имеет оранжево-красную окраску. Растворимость их, как правило, выше, чем соответствующих хроматов. Почти все дихроматы щелочных, щелочноземельных и тяжёлых металлов хорошо растворимы в воде, малорастворимы дихроматы таллия и серебра.

Дихроматы, как и хроматы, в кислой среде являются сильными окислителями за счёт восстановления Cr(VI) до Cr(III), например:

[math]\displaystyle{ \mathsf{K_2Cr_2O_7 + 14HCl \rightarrow 2KCl + 2CrCl_3 + 3Cl_2\uparrow + 7H_2O} }[/math]

При нагревании дихроматы малоустойчивы:

[math]\displaystyle{ \mathsf{2K_2Cr_2O_7 \rightarrow 4KCrO_2 + 3O_2} }[/math]

Применение

Хроматы применяют в качестве сильных окислителей, как красящие вещества. Также хроматы используются в качестве средства для мытья лабораторной посуды, так называемая «хромовая смесь». Хроматы калия и натрия применяют в качестве консервантов древесины, как протраву при хранении тканей. Нерастворимые хроматы некоторых металлов обладают яркими, насыщенными цветами, поэтому на их основе делают краски: жёлтые кроны (PbCrO₄, ZnCrO₄, SrCrO₄), красный свинцово-молибденовый крон (PbCrO₄ и MoCrO₄), создающий гамму оттенков от розового до фиолетового SnCrO₄.

Обладающая очень сильным окислительным действием смесь равных объёмов насыщенного на холоду раствора K₂Cr₂O₇ и концентрированной H₂SO₄ (хромовая смесь) применяется в лабораториях для мытья химической посуды.

Физиологическое действие

Все соединения шестивалентного хрома, в том числе хроматы и дихроматы, токсичны и канцерогенны.

Примеры

Хроматы

• Гидроксид-хромат меди(II)
• Хромат магния-дикалия
• Хромат неодима
• Хромат олова(IV)
• Хромат ртути(I)
• Хромат ртути(II)
• Циано(пентакарбонил)хромат натрия

Дихроматы

• Дихромат меди(II)
• Дихромат ртути(II)
• Дихромат свинца(II)

Оксохроматы

• Тетрапероксохромат калия

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Зефиров Н.С. и др.. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 (Три-Ятр). — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.