Свойства соединений данного элемента

6.1 Окси́ д хро́ ма (III) Относится к группе амфотерных оксидов. В высокодисперсном состоянии растворяется в сильных кислотах с образованием солей хрома(III):

Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O,

Cr2O3 + 6H+ + 9H2O → 2[Cr(H2O)6]3+.

CrO3 — кислотный оксид. При его растворении в воде образуется хромовая кислота (при недостатке CrO3):

CrO3 (недост.) + H2O → H2CrO4,

или дихромовая кислота (при избытке CrO3):

2CrO3 + H2O → H2Cr2O7.

При взаимодействии CrO3 со щелочами образуются хроматы:

CrO3 + 2KOH → K2CrO4 + H2O.

При нагревании выше 250 °C разлагается с образованием оксида хрома(III) и кислорода:

4CrO3 → 2Cr2O3 + 3O2↑.

Как и все соединения Cr(VI), CrO3 является сильным окислителем (восстанавливается до Cr2O3). Например этанол, ацетон и многие другие органические вещества самовоспламеняются или даже взрываются при контакте с ним (хотя некоторые справочники указывают «растворим в спирте и эфире»). Окисляет йод, серу, фосфор, уголь, например:

4CrO3 + 3S → 2Cr2O3 + 3SO2↑.

6.2 Гидроксид хрома (II) Cr(ОН)2 получают в виде желтого осадка, обрабатывая растворы солей хрома (II) щелочами в отсутствие кислорода:

CrСl2+2NaOH=Cr(OH)2 +2NaCl

Cr(OH)2 обладает типичными основными свойствами и является сильным восстановителем:

2Cr(OH)2+H2O+1/2O2 =2Cr(OH)3

Гидроксид хрома (III) Cr(ОН)3 — студнеобразный осадок серо-зеленого цвета, его получают при действии щелочей на растворы солей хрома (III):

Cr2(SO4)3+6NaOH=2Cr(OH)3 +3Na2SO4

Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами, растворяясь как в кислотах с образованием солей хрома (III):

2Cr(ОН)3+3H2SO4=Cr2(SO4)3+6Н2О так и в щелочах с образованием гидроксихромитов: Cr(OH)3+NaOH=Na3[Cr(OH)6]

При сплавлении Cr(ОН)3 с щелочами образуются метахромиты и ортохромиты:

Cr(ОН)3+NaOH=NaCrO2+2Н2O

Cr(ОН)3+3NaOH=Na3CrO3+3Н2О

При прокаливании гидроксида хрома (III) образуется оксид хрома (III):

2Cr(ОН)3=Cr2O3+3Н2O

Следует отметить, что в ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)2 — Cr(ОН)3 — Н2CrО4 закономерно происходит ослабление основных свойств и усиление кислотных. Такое изменение свойств обусловлено увеличением степени окисления и уменьшением ионных радиусов хрома. В этом же ряду последовательно усиливаются окислительные свойства. Соединения Cr (II) — сильные восстановители, легко окисляются, превращаясь в соединения хрома (III). Соединения хрома(VI) — сильные окислители, легко восстанавливаются в соединения хрома (III). Соединения с промежуточной степенью окисления, т.е. соединения хрома (III), могут при взаимодействии с сильными восстановителями проявлять окислительные свойства, переходя в соединения хрома (II), а при взаимодействии с сильными окислителями проявлять восстановительные свойства, превращаясь в соединения хрома (VI).

6.3 Различают два вида солей: хромиты и хроматы

Хромитами с общей формулой RCrO2 называются соли хромистой кислоты HCrO2.

Cr(OH)3 + NaOH = NaCrO2 + 2H2O

Хромиты обладают различной окраской - от темно коричневой до совершенно черной и обычно встречаются в виде сплошных массивов. Хромит мягче многих других минералов, температура плавления хромита зависит от его состава 1545-17300С. Хромит имеет металлический блеск и почти нерастворим в кислотах.

Хроматы - соли хромовых кислот. Соли монохромовой кислоты H2CrO4 называют монохроматами (хроматы) R2CrO4, соли дихромовой кислоты H2Cr2O7 дихроматы (бихроматы) - R2Cr2O7. Монохроматы обычно окрашены в желтый цвет. Они устойчивы только в щелочной среде, а при подкислении превращаются в оранжево-красные бихроматы:

2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O