क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड संरचना, गुण और उपयोग



क्रोम हाइड्रॉक्साइड क्रोमियम के नमक के साथ आधार की प्रतिक्रिया का एक अकार्बनिक यौगिक उत्पाद है। इसका रासायनिक सूत्र क्रोमियम के ऑक्सीकरण राज्य (+2 या +3, इस प्रकार के यौगिक के लिए) के अनुसार भिन्न होता है। इस प्रकार Cr (OH)2 क्रोमियम (II) और सीआर (OH) के हाइड्रॉक्साइड के लिए3 क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड (III) के लिए.

इलेक्ट्रॉनिक कारणों से, सीआर2+ यह Cr से अधिक अस्थिर है3+, इसलिए सीआर (ओएच)2 यह एक कम करने वाला एजेंट है (यह +3 में जाने के लिए एक इलेक्ट्रॉन खो देता है)। इस प्रकार, यद्यपि दोनों हाइड्रॉक्साइड्स अवक्षेप के रूप में प्राप्त किए जा सकते हैं, Cr (OH)3 -जिसे क्रोमिक हाइड्रोक्साइड भी कहा जाता है - प्रमुख यौगिक है.

पानी में धातु आक्साइड के सरल विघटन द्वारा प्राप्त हाइड्रॉक्साइड के विपरीत, Cr (OH)3 यह क्रोमिक ऑक्साइड (Cr) की खराब घुलनशीलता के कारण इस मार्ग से संश्लेषित नहीं होता है2हे3, शीर्ष छवि)। हालाँकि, Cr (OH)3 इसे Cr के रूप में माना जाता है2हे3· एक्सएच2या, पन्ना हरे वर्णक के रूप में इस्तेमाल किया जाता है (गिनी ग्रीन).

धातु क्रोमियम के प्रयोगशाला भाग में, जो जटिल [सीआर (ओएच) के गठन के लिए एसिड समाधान में भंग होता है2)6]3+. यह जलीय परिसर फिर इसी क्रोमिक हाइड्रोक्साइड को बनाने के लिए एक आधार (NaOH या KOH) के साथ प्रतिक्रिया करता है.

यदि पिछले चरण ऑक्सीजन की अनुपस्थिति सुनिश्चित करने वाली शर्तों के तहत किए जाते हैं, तो प्रतिक्रिया Cr (OH) उत्पन्न करती है2 (क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड)। इसके बाद, अवक्षेपित ठोस के अलगाव और निर्जलीकरण की आवश्यकता होती है। परिणामस्वरूप, "सत्य" Cr (OH) "जन्म" है3, एक बहुलक संरचना और अनिश्चितता के साथ एक हरे रंग का पाउडर.

सूची

  • 1 भौतिक और रासायनिक गुण
    • १.१ उभयधर्मीवाद
  • 2 औद्योगिक क्षेत्र में क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड का संश्लेषण
  • ३ उपयोग
  • 4 संदर्भ

ऊपरी छवि Cr (OH) का सबसे सरल प्रतिनिधित्व है3 गैस चरण में और अलग-थलग। इसी तरह और ठोस सीआर पिंजरों में उनकी बातचीत के विशुद्ध रूप से आयनिक चरित्र की कल्पना की जा सकती है3+ ओह आयनों की तिगुनी राशि के साथ बातचीत-.

हालांकि, सीआर-ओएच बांड की प्रकृति सीआर के समन्वय रसायन विज्ञान के कारण अधिक सहसंयोजक है3+.

उदाहरण के लिए, जटिल [सीआर (ओएच)2)6]3+ इंगित करता है कि क्रोमियम का धातु केंद्र छह पानी के अणुओं के साथ समन्वित है; चूंकि ये तटस्थ हैं, इसलिए जटिल मूल धनायन के सकारात्मक आवेश को दर्शाता है, Cr3+.

ऊपरी छवि में परिसर की संरचना [सीआर (ओएच)2)6]3+. सीएल आयनों- वे उदाहरण के लिए, हाइड्रोक्लोरिक एसिड से आ सकते हैं यदि इसका उपयोग नमक या क्रोमिक ऑक्साइड के विघटन के लिए किया गया है.

प्रतिक्रिया माध्यम में NaOH (या KOH) जोड़ते समय, OH आयन- इस परिसर के एक अणु को चित्रित करता है, जिससे [Cr (OH) बनता है2)5(OH)]2+ (अब पानी के पाँच अणु हैं क्योंकि छठा एक प्रोटॉन खो गया है).

लगातार, इस नए परिसर में हाइड्रॉक्साइड पुलों से बंधे डिमर का निर्माण करते हुए एक और जलीय परिसर का निर्जलीकरण होता है:

(एच2ओ)5Cr-OH-Cr (OH)2)5

जैसे-जैसे माध्यम की मौलिकता बढ़ती है (पीएच बढ़ जाता है) जटिल [Cr (OH) हो जाता है2)4(OH)2]+, और वे जिलेटिनस पॉलिमर बनाने के लिए नए हाइड्रॉक्साइड पुलों की संभावना भी बढ़ाते हैं। वास्तव में, यह "ग्रे-ग्रीन जेली" व्यवस्थित रूप से अवक्षेपित करने से इनकार करता है.

अंत में, सीआर (ओएच)2)3(OH)3 Cr के साथ एक ऑक्टाहेड्रोन होता है3+ केंद्र में, और तीन पानी के अणुओं और तीन ओएच से जुड़ा हुआ है- यह सकारात्मक चार्ज को बेअसर करता है; इस बहुलकीकरण पर विचार किए बिना.

जब Cr (OH)2)3(OH)3 निर्जलीकरण, सीआर के साथ समन्वित पानी को समाप्त करता है3+, और जब से इस पिंजरे को छह प्रजातियों (लिगेंड) के साथ समन्वित किया जाता है, बहुलक संरचनाएं उत्पन्न होती हैं, जिसमें सीआर-सीआर बांड शामिल हो सकते हैं।.

इसके अलावा, जब निर्जलित होता है, तो इसकी संरचना को सीआर प्रकार माना जा सकता है2हे3· 3 एच2हे; दूसरे शब्दों में, त्रि-हाइड्रेटेड क्रोमिक ऑक्साइड। हालाँकि, यह ठोस का भौतिक-रासायनिक अध्ययन है जो Cr (OH) की वास्तविक संरचना पर प्रकाश डाल सकता है।3 इस बिंदु पर.

भौतिक और रासायनिक गुण

द सीआर (OH)3 इसमें नीले-हरे रंग का पाउडर होता है, लेकिन जब यह पानी के संपर्क में आता है, तो यह एक जिलेटिनस ग्रे-हरा रंग बनाता है.

यह पानी में अघुलनशील है, लेकिन मजबूत एसिड और बेस में घुलनशील है। इसके अलावा, जब गर्म किया जाता है, तो क्रोमियम ऑक्साइड वाष्प का उत्पादन होता है.

amphoterism

क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड अम्लीय और बुनियादी समाधानों में घुलनशील क्यों है? इसका कारण इसकी एम्फ़ोटेरिक प्रकृति है, जो इसे एसिड और बेस दोनों के साथ प्रतिक्रिया करने की अनुमति देता है। यह संपत्ति Cr की विशेषता है3+.

एसिड के साथ प्रतिक्रिया करते समय, Cr (OH)2)3(OH)3 घुल जाता है क्योंकि हाइड्रॉक्सिल पुलों को तोड़ता है, जो वेग के जिलेटिनस उपस्थिति के लिए जिम्मेदार होता है.

दूसरी ओर, जब अधिक आधार जोड़ा जाता है, तो ओह- वे पानी के अणुओं को बदलना जारी रखते हैं, जिससे नकारात्मक परिसर [Cr (OH) बनता है2)2(OH)4]-. यह कॉम्प्लेक्स समाधान को हल्के हरे रंग का बनाता है, जो प्रतिक्रिया के रूप में तेज होता है.

जब सभी Cr (OH)2)3(OH)3 एक बार जब यह प्रतिक्रिया करता है, तो रासायनिक समीकरण द्वारा संकेत के रूप में एक अंतिम परिसर प्राप्त किया जाता है:

Cr (OH)2)3(OH)3 + ३ ओह- <=> [सीआर (ओएच)6] 3- + 3 एच2हे

यह नेगेटिव कॉम्प्लेक्स आसपास के कटियन (Na) से जुड़ा हुआ है+, यदि आधार NaOH है), और पानी के वाष्पीकरण के बाद सोडियम क्रोमाइट नमक अवक्षेपित हो जाता है (NaCrO)2, पन्ना हरा रंग)। इस प्रकार, दोनों अम्लीय और मूल माध्यम क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड को भंग करने में सक्षम हैं.

औद्योगिक क्षेत्र में क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड का संश्लेषण

उद्योग में यह सोडियम हाइड्रॉक्साइड या अमोनियम हाइड्रॉक्साइड के समाधान के साथ क्रोमियम सल्फेट की वर्षा द्वारा निर्मित होता है। इसी तरह, क्रोमियम हाइड्रॉक्साइड को योजनाबद्ध प्रतिक्रिया द्वारा निर्मित किया जाता है:

सीआरओ72- + 3 एसओ2 + 2H+ => 2 करोड़3+ + 3 एसओ42- + एच2हे

सीआर3+ + 3OH- => Cr (OH)3

जैसा कि पिछली प्रक्रिया में दिखाया गया है, क्रोमियम VI से क्रोमियम III में कमी का बहुत पारिस्थितिक महत्व है.

क्रोमियम III, बायोटा के लिए अपेक्षाकृत अहानिकर है, जबकि क्रोमियम VI विषाक्त और कार्सिनोजेनिक है, साथ ही बहुत घुलनशील है, इसलिए इसे पर्यावरण से खत्म करना महत्वपूर्ण है.

अपशिष्ट जल और मिट्टी उपचार तकनीक में Cr (VI) से Cr (III) की कमी शामिल है.

अनुप्रयोगों

- मेकअप का गठन.

- बाल रंगने वाले एजेंट.

- नाखून का दर्द.

- त्वचा की देखभाल करने वाले उत्पाद.

- सफाई उत्पादों.

- धातुओं के परिष्करण में, जो उद्योग में इसकी खपत का 73% प्रतिनिधित्व करता है.

- लकड़ी के संरक्षण में.

संदर्भ

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