Хромат калия. Получение, химические и физические свойства. Применение

Хромат калия или хромоволокнистый калий (международные названия: Kalium chromicum, Kaliumchromat, Potassium chromate) - это неорганическое соединение, кристаллы желтого цвета ромбической системы, растворимые в воде. Относится к солям хромовой кислоты H2CrO4, которая в свободном состоянии не существует. У вещества хромат калия формула следующая: CrK2O4

Как получают хромат калия?

Хромоволокнистый калий получают несколькими способами:

1. Путем окисления оксида хрома калия хлоратом (реакция происходит при температуре 500-700 градусов):

Cr2O3 (оксид хрома)+ KClO3 (хлорат калия) + K2CO3 (карбонат калия) = 2K2CrO4 (калия хромат) + KCl (хлористый калий) + 2CO2 (углекислый газ)

2. Путем растворения оксида хрома в гидроксиде калия:

CrO3 (хрома оксид) + 2KOH (гидроксид калия) = K2CrO4 (калия хромат) + H2O (вода)

3. Путем разложения дихромата калия при его нагревании (реакция осуществляется при температуре 500-600 градусов):

4K2Cr2O7 (калия бихромат) = 4K2CrO4 (калия хромат) + 2Cr2O3 (оксид хрома) + 3O2 (кислород)

4. Путем воздействия концентрированного раствора калия гидроксида на калия бихромат:

K2Cr2O7 (калия дихромат) + 2KOH (гидроксид калия) = 2K2CrO4 (калия хромат) + H2O (вода)

5. В природе редко встречается минерал, который называется "тарапакаит". Это хромоволокнистый калий с примесями.

Химические свойства хромата калия:

1. В разбавленных кислотах хромоволокнистый калий переходит в дихромат калия, формула которого K2Cr2O7. Примером может служить следующая реакция:

2K2CrO4 (хромат калия) + 2HCl (соляная кислота в разбавленном виде) = K2Cr2O7 (дихромат калия) + 2KCl (хлористый калий) + H2O (вода)

2. При взаимодействии с концентрированными кислотами происходит уже другая реакция, например:

K2CrO4 (хромат калия) + 2HCl (соляная кислота в концентрированном виде) = K(Cr(Cl)O3) (комплексное соединение хрома) + KCl (хлористый калий) + H2O (вода)

3. При взаимодействии с горячими концентрированными кислотами калия хромат проявляет окислительные свойства. Примером может служить следующая реакция, осуществляемая при температуре 90 градусов:

2K2CrO4 (калия хромат) + 16HCl (соляная кислота) = 2CrCl3 (хлорид хрома) + 3Cl2 (хлор в виде газа) + 4KCl (хлористый калий) + 8H2O (вода)

4. Хромоволокнистый калий может вступать в обменные реакции. Например:

K2CrO4 (калия хромат) + 2AgNO3 (нитрат серебра) = Ag2CrO4 (хромат серебра, выпадает в осадок) + 2KNO3 (нитрат калия)
K2CrO4 (калия хромат)+ Hg2(NO3)2 (нитрат ртути) = Hg2CrO4 (хромат ртути, выпадает в осадок) + 2KNO3 (нитрат калия)

Физические свойства хромата калия:

1. Плотность составляет 2,732 г/см3.
2. Хромат калия плавится при температуре 968,3°С. При температуре 668 градусов переходит в красную гексагональную фазу - приобретает другую окраску - красную. Однако при охлаждении опять становится желтым.
3. Образует кристаллы желтого цвета ромбической системы.
4. Принадлежит к пространственной группе Р-nam.
5. Относится к парамагнетикам.
6. Плохо растворяется в этаноле, растворим в воде. Нерастворим в этиловом и диэтиловом спирте.
7. Молярная масса составляет 194,19 г/моль.

Оптические свойства хромата калия:

Показатель преломления составляет 1,74

Где применяется калий хромат?

1. В кожевенной промышленности применяется в качестве дубителя. При крашении тканей используется как протрава.
2. Используется как один из компонентов состава электролитов специального химического обезжиривания.
3. В качестве отбеливателя для воска и масла.
4. В органическом синтезе как окислитель, например, при производстве красителей.
5. Также хромоволокнистый калий используется для приготовления раствором оксидирования серебра электрохимического и для пассирования изделий из сплавов меди и серебра.
6. В медицине применяется как гомеопатическое средство.
7. В лабораториях для мытья посуды используется смесь равных объемов концентрированной кислоты серной и раствора K2Cr2O7, насыщенного предварительно на холоде.

Калий дихромат (техническое название - хромпик)

Представляет собой кристаллы красно-оранжевого цвета. Не образует кристаллогидратов, обладает плотностью 2,684 грамм на кубический сантиметр, плавится при температуре 397 градусов. При дальнейшем нагревании разлагается. Растворимость в воде при 20 градусах равна 12,48 грамм соли на 100 грамм воды. Дихромат калия получил широкое применение как окислитель в пиротехнике, спичечной промышленности и в хромаметрии как реагент.