Дихромат калия

Дихромат калия
Общие
Систематическое наименование	Дихромат калия
Традиционные названия	Бихромат калия, двухромовокислый калий, хромпик
Хим. формула	K2Cr2O7
Физические свойства
Состояние	оранжевые кристаллы
Молярная масса	294,19 г/моль
Плотность	2,676 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	396 °C
• кипения	500 °C
• разложения	500 °C
Энтальпия
• образования	−2033 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	4,9 г/100 мл
Структура
Координационная геометрия	Тетраэдральная
Кристаллическая структура	Триклинная
Классификация
Рег. номер CAS	7778-50-9
PubChem	24502
Рег. номер EINECS	231-906-6
SMILES	[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr](=O)(=O)[O-].[K+].[K+]
InChI	InChI=1S/2Cr.2K.7O/q;;2*+1;;;;;;2*-1 KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N
RTECS	HX7680000
ChEBI	53444
ChemSpider	22910
Безопасность
Предельная концентрация	0,01 мг/м³
ЛД50	25 мг/кг (крысы, орально)
Токсичность	высокотоксичен, канцероген, мутаген, аллерген, сильный окислитель
Краткие характер. опасности (H)	H272, H301, H312, H314, H317, H330, H334, H335, H340, H350, H360Fd, H372, H410
Меры предостор. (P)	P201, P273, P280, P301+P310, P305+P351+P338
Сигнальное слово	опасно
Пиктограммы СГС
NFPA 704	0 4 1 OX
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Дихрома́т ка́лия (двухромовокислый калий, бихромат калия, техн. хро́мпик) — неорганическое соединение, калиевая соль дихромовой кислоты с химической формулой K₂Cr₂O₇, имеет вид оранжевых кристаллов. Обладает сильными окислительными свойствами, в связи с чем широко применяется в химии, фотографии, пиротехнике и различных областях промышленности. Высокотоксичен и канцерогенен.

Иногда хромпиком также называют дихромат натрия (Na₂Cr₂O₇).

Физические и химические свойства

Оранжевые кристаллы с температурой плавления 396 °C. Разлагается при нагреве выше 500 °C. Растворим в воде (г / 100 г): 4,6 (0 °C), 15,1 (25 °C), 37,7 (50 °C), незначительно растворим в этаноле. Сильный окислитель.

В кислой среде восстанавливается до солей хрома (III). Например, он окисляет галогенид-ионы галогенводородных кислот до свободных галогенов:

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+14HCl\rightarrow 2CrCl_{3}+3Cl_{2}\uparrow +2KCl+7H_{2}O}}}$

Также в кислой среде при pH 3,0—3,5 обладает способностью окислять металлическое серебро:

${\displaystyle {\mathsf {6Ag+Cr_{2}O_{7}^{2-}+14H^{+}+6e^{-}\rightarrow 6Ag^{+}+2Cr^{3+}+7H_{2}O}}}$

Кристаллический дихромат калия при нагревании с серой и углеродом восстанавливается до оксида хрома (III):

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+S\rightarrow Cr_{2}O_{3}+K_{2}SO_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}Cr_{2}O_{7}+3C\rightarrow 2Cr_{2}O_{3}+2K_{2}CO_{3}+CO_{2}\uparrow }}}$

Дихромат калия - исходное вещество для получения хромокалиевых квасцов. Их тёмно-фиолетовые кристаллы образуются в результате восстановления сернистым газом или этиловым спиртом раствора бихромата, подкисленного серной кислотой:

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+3SO_{2}+H_{2}SO_{4}+23H_{2}O\rightarrow 2KCr(SO_{4})_{2}*12H_{2}O\downarrow }}}$

${\displaystyle {\mathsf {K_{2}Cr_{2}O_{7}+3C_{2}H_{5}OH+4H_{2}SO_{4}+17H_{2}O\rightarrow 2KCr(SO_{4})_{2}*12H_{2}O\downarrow +3CH_{3}COH}}}$

Водные растворы дихромата калия обладают дубящими свойствами, в частности, задубливают желатину.

Получение

Действие хлорида калия на дихромат натрия:

${\displaystyle {\mathsf {2KCl+Na_{2}Cr_{2}O_{7}\rightarrow K_{2}Cr_{2}O_{7}+2NaCl}}}$

Подкисление раствора хромата калия:

${\displaystyle {\mathsf {2K_{2}CrO_{4}+H_{2}SO_{4}\rightarrow K_{2}Cr_{2}O_{7}+K_{2}SO_{4}+H_{2}O}}}$

Применение

Применяется при производстве красителей, при дублении кож и овчин, как окислитель в спичечной промышленности, пиротехнике, фотографии, живописи. Раствор хромпика в серной кислоте (т. н. хромовую смесь) применяют для мытья стеклянной посуды в лабораториях. В лабораторной практике используется в качестве окислителя, в том числе в аналитической химии (хроматометрия).

В чёрно-белой фотографии применяется в качестве отбеливателя для удаления металлического серебра из эмульсии. Не применяется в цветной фотографии, так как для отбеливания требует кислой среды, а при pH ⩽ 4 красители, образовавшиеся в эмульсии при цветном проявлении, обесцвечиваются. Вместо этого в цветной фотографии для отбеливания используются составы на основе гексацианоферрата(III) калия и железной соли трилона Б.

Безопасность

Высокотоксичен, канцерогенен, аллерген, брызги его раствора разрушают кожные покровы, дыхательные пути и хрящевые ткани. Среди соединений шестивалентного хрома наиболее токсичен. ПДК составляет 0,01 мг/м³ (в пересчёте на CrO₃). При работе с дихроматом калия необходимо применять защиту органов дыхания и кожи.

Литература

• Егоров А.С. Химия: современный курс для подготовки к ЕГЭ. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2013. — 699 с. — ISBN 978-5-222-21137-3.
• Лидин Р. А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов — 3-е изд., испр — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Редько А. В. Химия фотографических процессов. — СПб. : НПО "Профессионал", 2006. — С. 837—954. — 1464 с. — (Новый справочник химика и технолога / ред. Москвин А. В. ; вып. Общие сведения. Строение вещества. Физические свойства важнейших веществ. Ароматические соединения. Химия фотографических процессов. Номенклатура органических соединений. Техника лабораторных работ. Основы технологии.). — ISBN 978-5-91259-013-9.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Степин Б. Д. Калия дихромат : статья // Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2: Даффа—Меди. — С. 287—288. — 671 с. — ISBN 5-85270-035-5.

• Неорганическая химия / под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: Академия, 2007. — Т. 3. — 352 с.