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三氯化铬

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中文名;三氯化铬

中文别名;无水三氯化铬(III)

外文名;Chromium trichloride

密 度;2.757

三氯化铬简称氯化铬,是一种无机化合物,分子式为CrCl3,分子量为158.36。多为紫色单斜晶体,铬离子处于六个氯离子形成的八面体空隙中。

极易潮解,易溶于水,能溶于醇,微溶于丙酮,几乎不溶于醚。很稳定,不易水解。三氯化铬是合成其它铬盐的重要原料,在无机合成和有机合成中有重要的作用,是合成饲料添加剂的主要成份,工业上主要用作媒染剂及催化剂。[1]

物化性质

三氯化铬(Chromium trichloride)多为紫色单斜晶体,铬离子处于六人上氯离子形成的八面体空隙中。相对密度为1.76g/cm3,熔点为1152℃

,密度为2.87。

极易潮解,易溶于水,稀溶液呈紫色,浓溶液为绿色,0.2mol/L溶液的pH为2.4。能溶于醇,微溶于丙酮,几乎不溶于醚。

常温常压下稳定,避免光、明火、高温。950℃升华,1300℃以上分解。当夹杂少量的二氯化铬或制备本品的还原剂时,则可溶于水而成暗绿色溶液。即使在干冰冷却下,也可和液氨激烈地进行反应,生成[Cr(NH3)6]Cl3和[CrCl(NH3)5]Cl2。用亚硫酰氯将水合物脱水后的产物呈粉红色,吸湿性甚强。

合成方法

制备方法:将三氧化二铬溶解在浓盐酸中,结晶可制得六水合氯化铬。

1、反应中使用的氯气应经浓硫酸脱水,氮气则经联苯三酚的碱溶液脱氧,然后用浓硫酸五氧化二磷脱水。两种气体可以混合使用或交替使用。上述气体由旋塞切换,鼓入盛有150~200mL四氯化碳的烧瓶中,再流进反应管。反应管为内径25mm、长1m的石英管,将其插入相连的A、B两电炉中;插入位置在距气体入口数厘米处。电炉外部的反应管,应能用煤气灯进行强热,从气体入口至电炉之间的一段反应管中,装入石英纤维或硼硅酸玻璃纤维。在靠近气体入口处的电炉A中,其正中附近的反应管里,放入盛有4.5~6g氢氧化铬(Ⅲ)的两个瓷舟。由于从出口处放出剧毒的碳酰氯(光气)气体,故应特别注意,实验必须在通风柜中进行。操作开始时,往装置内缓缓通入氯气30min,随后切换成氮气,并通入1h,将管内空气完全逐出。接着,两个电炉通电,此时通入的氮气是已鼓进四氯化碳的气体(每分钟约鼓出200~250个气泡)。最后将A加热至700℃,B加热至475~500℃。在电炉B中逐出挥发性的副产物和杂质,而只留下目的产物。4h后打开电炉观察,如瓷舟中的原料已耗尽,则切断电炉的电源。此时,氯气经四氯化碳(每分钟60~80个气泡)后通入反应管内,同时放置冷却。待冷却至300~350℃后,单独通入氮气以代替氯气,直至冷到常温为止。若将原料以氢氧化铬计算,则收率为65%~75%。

2、将500mL带支管的烧瓶放入覆套式电阻加热器中,并把气体导入管插至烧瓶的底部,使加热至100℃的四氯化碳蒸气可以充入烧瓶内,支管连接冷却器和接受器。反应中由于产生剧毒的碳酰氯(光气),因此,实验必须在通风柜中小心地进行。往烧瓶中加入37g市售的六水合三氯化铬,用覆套式电阻加热器加热。以每秒2滴四氯化碳的气化速度将该蒸气充入烧瓶内。烧瓶温度达到150℃时,氯化铬即溶解并起泡,膨胀而成海绵状,若再加热至300℃,则水分和过剩的四氯化碳将被蒸馏并汇集在接受器中。随着温度的上升,发生反应并产生碳酰氯,加热至650℃并结束反应,则烧瓶内充满光彩夺目的紫色结晶,产率20g(91%)。

用途

1、适用于作为各种含铬催化剂的原料

2、也可用作媒染剂,含铬添加剂,三价铬电镀用铬试剂;

3、还可作为生产其它铬盐和制造含铬颜料的原料。

贮存方法

常温密闭避光,通风干燥处。

安全术语

S24/25Avoid contact with skin and eyes.

避免与皮肤和眼睛接触

风险术语

R22Harmful if swallowed.

吞食有害。

R36/37/38Irritating to eyes, respiratory system and skin.

刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

计算化学数据

1、疏水参数计算参考值(XlogP):无

2、氢键供体数量:0

3、氢键受体数量:3

4、可旋转化学键数量:0

5、互变异构体数量:无

6、拓扑分子极性表面积:0

7、重原子数量:4

8、表面电荷:0

9、复杂度:0

10、.同位素原子数量:0

11、确定原子立构中心数量:0

12、不确定原子立构中心数量:0

13、确定化学键立构中心数量:0

14、不确定化学键立构中心数量:0

15、共价键单元数量:4

参考资料

  1. 三氯化铬的性质与用途,360搜索 , 2020年12月14日