- Chromchloridstruktur
- Wasserfreie kristalline Schichten
- Eigenschaften
- Namen
- Chemische Formel
- Molekulargewicht
- Physische Beschreibung
- Schmelzpunkt
- Siedepunkt
- Wasserlöslichkeit
- Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln
- Dichte
- Lagertemperatur
- Zersetzung
- Korrosion
- Reaktionen
- pH
- Synthese
- Anwendungen
- Industriell
- Therapeutika
- Risiken
- Verweise
Das Chromchlorid (CrCl 3 ) ist ein anorganisches Salz, das aus den Kationen Cr 3+ und Anionen Cl - im Verhältnis 1: 3 besteht; das heißt, für jedes Cr 3+ gibt es drei Cl - . Wie später zu sehen sein wird, sind ihre Wechselwirkungen nicht ionisch. Dieses Salz kann in zwei Formen auftreten: wasserfrei und Hexahydrat.
Die wasserfreie Form ist durch eine rötlich-violette Farbe gekennzeichnet; während des Hexahydrat, CrCl 3 · 6H 2 O, ist dunkelgrün. Der Einbau der Wassermoleküle verändert die physikalischen Eigenschaften der Kristalle; wie ihre Siede- und Schmelzpunkte, Dichten usw.
Violett-rötliche Kristalle von wasserfreiem Chrom (III) -chlorid. Quelle: Ben Mills
Chrom (III) -chlorid (gemäß der Stammnomenklatur) zersetzt sich bei hohen Temperaturen und wandelt sich in Chrom (II) -chlorid, CrCl 2, um . Es ist korrosiv gegenüber Metallen, obwohl es beim Verchromen verwendet wird: Ein Verfahren, bei dem Metalle mit einer dünnen Chromschicht beschichtet werden.
Cr 3+ aus seinem jeweiligen Chlorid wurde zur Behandlung von Diabetes verwendet, insbesondere bei Patienten mit totaler parenteraler Ernährung (TPN), die nicht die erforderliche Menge Chrom aufnehmen. Die Ergebnisse sind jedoch viel besser (und zuverlässiger), wenn sie als Picolinat geliefert werden.
Chromchloridstruktur
Koordinationsoktaeder für CrCl3 in seinen Kristallen. Quelle: Ben Mills
Obwohl CrCl 3 ein Salz ist, sind seine Wechselwirkungen nicht rein ionisch. Sie haben einen bestimmten kovalenten Charakter, der aus der Koordination zwischen Cr 3+ und Cl - resultiert und zu einem deformierten Oktaeder führt (oberes Bild). Chrom befindet sich in der Mitte des Oktaeders und Chlor in seinen Eckpunkten.
Das Oktaeder CrCl 6 kann auf den ersten Blick der Formel CrCl 3 widersprechen ; Dieses vollständige Oktaeder definiert jedoch nicht die Einheitszelle des Kristalls, sondern einen Würfel (ebenfalls deformiert), der die grünen Kugeln oder Chloranionen in zwei Hälften schneidet.
Wasserfreie kristalline Schichten
Somit behält die Einheitszelle mit diesem Oktaeder immer noch das Verhältnis 1: 3 bei. Durch Reproduktion dieser deformierten Würfel im Raum wird der CrCl 3 -Kristall erhalten , der im oberen Bild mit einem dreidimensionalen Füllmodell und einem Modell von Kugeln und Balken dargestellt wird.
Schicht der Kristallstruktur von CrCl3, dargestellt mit Kugel- und Stabmodell und dreidimensionaler Füllung. Quelle: Ben Mills
Diese kristalline Schicht ist eine von vielen, aus denen die schuppigen rotvioletten Kristalle von CrCl 3 bestehen (verwechseln Sie nicht die wahre Farbe des Kristalls mit der der grünen Kugeln).
Wie zu sehen ist, besetzen die Cl - Anionen die Oberfläche, so dass ihre negativen Ladungen die anderen kristallinen Schichten abstoßen. Folglich werden die Kristalle schuppig und spröde; aber glänzend, wegen des Chroms.
Wenn dieselben Schichten aus einer lateralen Perspektive dargestellt werden, werden anstelle von Oktaedern verzerrte Tetraeder beobachtet:
Kristalline CrCl3-Schichten von der Seite gesehen. Quelle: Ben Mills.
Hier wird das Verständnis weiter erleichtert, warum sich die Schichten gegenseitig abstoßen, wenn Cl - Anionen auf ihren Oberflächen binden .
Eigenschaften
Namen
-Chromium (III) chlorid
-Chromium (III) -trichlorid
- Wasserfreies Chrom (III) -chlorid.
Chemische Formel
-CrCl 3 (wasserfrei).
-CrCl 3 · 6H 2 O (Hexahydrat).
Molekulargewicht
-158,36 g / mol (wasserfrei).
-266,43 g / mol (Hexahydrat).
Physische Beschreibung
-Rötlichviolette Feststoffe und Kristalle (wasserfrei).
- Dunkelgrünes kristallines Pulver (Hexahydrat, unteres Bild). In diesem Hydrat können Sie sehen, wie Wasser den Glanz hemmt, eine metallische Eigenschaft von Chrom.
Chromchloridhexahydrat. Quelle: Benutzer: Walkerma
Schmelzpunkt
-1.152 ° C (2.106 ° F, 1.425 K) (wasserfrei)
-83ºC (Hexahydrat).
Siedepunkt
1300 ° C (2370 ° F, 1,570) (wasserfrei).
Wasserlöslichkeit
Wässrige Lösungen von Chrom (III) chlorid. Quelle: Leiem
- Leicht löslich (wasserfrei).
-585 g / l (Hexahydrat).
Das Bild oben zeigt eine Reihe von Reagenzgläsern, die mit einer wässrigen Lösung von CrCl 3 gefüllt sind . Beachten Sie, dass die Farbe des 3+ -Komplexes , der für die grüne Farbe verantwortlich ist, umso intensiver ist, je konzentrierter es ist .
Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln
Löslich in Ethanol, aber unlöslich in Ether (wasserfrei).
Dichte
-2,87 g / cm 3 (wasserfrei).
-2,76 g / cm 3 (Hexahydrat).
Lagertemperatur
Zersetzung
Chrom (III) -chlorid setzt beim Erhitzen bis zur Zersetzung giftige Dämpfe chlorhaltiger Verbindungen frei. Diese Verbindungen werden auch freigesetzt, wenn Chrom (III) -chlorid mit starken Säuren in Kontakt kommt.
Korrosion
Es ist stark ätzend und kann bestimmte Stähle angreifen.
Reaktionen
Es ist nicht kompatibel mit starken Oxidationsmitteln. Es reagiert auch stark mit Lithium und Stickstoff.
Wenn es in Gegenwart von Wasserstoff erhitzt wird, reduziert es sich unter Bildung von Chlorwasserstoff zu Chrom (II) chlorid.
2 CrCl 3 + H 2 => 2 CrCl 2 + 2 HCl
pH
In einer wässrigen Lösung und mit einer Konzentration von 0,2 M: 2,4.
Synthese
Chrom (III) chloridhexahydrat wird durch Umsetzen von Chromhydroxid mit Salzsäure und Wasser hergestellt.
Cr (OH) 3 + 3 HCl + 3 H 2 O => CrCl 3 · 6H 2 O
Dann, zu erhalten , das wasserfreie Salz, das CrCl 3 · 6H 2 O wird erhitzt , in Gegenwart von Thionylchlorid, SOCl 2 , Salzsäure und Hitze:
Cl 3 + 6SOCl 2 + → ClCl 3 + 12 HCl + 6SO 2
Alternativ wird CrCl 3 erhalten, indem Chlorgas über ein Gemisch aus Chrom und Kohlenoxid geleitet wird.
Cr 2 O 3 + 3 C + Cl 2 => 2 CrCl 3 + 3 CO
Und schließlich ist es die am häufigsten verwendete Methode, das Oxid mit einem Halogenierungsmittel wie Tetrachlorkohlenstoff zu erhitzen:
Cr 2 O 3 + 3CCl 4 + → 2CrCl 3 + 3COCl 2
Anwendungen
Industriell
Chromchlorid ist an der In-situ-Herstellung von Chrom (II) -chlorid beteiligt; Reagenz, das an der Reduktion von Alkylhalogeniden und an der Synthese von (E) -Alkenylhalogeniden beteiligt ist.
-Es wird in der Verchromungstechnik verwendet. Dies besteht darin, mittels Elektroplattieren eine dünne Chromschicht auf Metallgegenständen oder anderem Material mit einem dekorativen Objektiv abzuscheiden, wodurch die Korrosionsbeständigkeit und auch die Oberflächenhärte erhöht werden.
-Es wird als Textilbeizmittel verwendet und dient als Verbindung zwischen dem Färbematerial und den zu färbenden Stoffen. Darüber hinaus wird es als Katalysator für die Herstellung von Olefinen und Imprägniermitteln verwendet.
Therapeutika
Die Verwendung eines USP-Chromchlorid-Ergänzungsmittels wird bei Patienten empfohlen, die nur intravenöse Lösungen erhalten, die zur vollständigen parenteralen Ernährung (TPN) verabreicht werden. Daher nur, wenn diese Patienten nicht alle ihre Ernährungsbedürfnisse erhalten.
Chrom (III) ist Teil des Glukosetoleranzfaktors, einem Aktivator für insulinfördernde Reaktionen. Es wird angenommen, dass Chrom (III) den Glukose-, Protein- und Lipidstoffwechsel aktiviert und die Wirkung von Insulin bei Menschen und Tieren erleichtert.
Chrom ist in vielen Lebensmitteln enthalten. Die Konzentration überschreitet jedoch nicht 2 pro Portion, wobei Brokkoli das Lebensmittel mit dem höchsten Beitrag (11 µg) ist. Zusätzlich ist die intestinale Absorption von Chrom mit einem Wert von 0,4 bis 2,5% der aufgenommenen Menge gering.
Dies macht es schwierig, eine Diät für die Versorgung mit Chrom festzulegen. 1989 empfahl die Nationale Akademie der Wissenschaften 50 bis 200 µg / Tag als ausreichende Chromaufnahme.
Risiken
Zu den möglichen Risiken beim Verzehr dieses Salzes als Chromzusatz gehören:
-Starke Bauchschmerzen.
- Anormale Blutungen, die von Heilungsschwierigkeiten einer Wunde über rötliche Blutergüsse bis hin zu einer Verdunkelung des Stuhls aufgrund innerer Blutungen reichen können.
- Reizungen im Verdauungssystem, die Geschwüre im Magen oder Darm verursachen.
-Dermatitis
Verweise
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganische Chemie. (Vierte Edition). Mc Graw Hill.
- Wikipedia. (2019). Chrom (III) chlorid. Wiederhergestellt von: en.wikipedia.org
- Chrom (III) chlorid. Wiederhergestellt von: alpha.chem.umb.edu
- PubChem. (2019). Chromchloridhexahydrat. Wiederhergestellt von: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Nationales Gesundheitsinstitut. (21. September 2018). Chrom: Fact Sheet zu Nahrungsergänzungsmitteln. Wiederhergestellt von: ods.od.nih.gov
- Tomlinson Carole A. (2019). Chromchlorid Nebenwirkungen. Leaf Group Ltd. Wiederhergestellt von: healthfully.com