Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos

Última actualización: fevereiro 23, 2024
Autor: y7rik

O cloreto de cromo (CrCl3) é um composto químico formado por um átomo de cromo ligado a três átomos de cloro. Ele é um sólido de cor verde escuro altamente higroscópico, ou seja, que absorve facilmente a umidade do ar.

O cloreto de cromo é conhecido por suas propriedades catalíticas, sendo amplamente utilizado na indústria química para a produção de corantes, pigmentos e produtos farmacêuticos. Além disso, ele também é empregado em processos de galvanização, na fabricação de ligas metálicas, na purificação de gases e como reagente em sínteses orgânicas.

Sua estrutura cristalina é composta por camadas de íons cloreto intercaladas com camadas de íons cromo, formando um arranjo hexagonal. O cloreto de cromo é altamente tóxico e deve ser manuseado com cuidado devido aos riscos à saúde e ao meio ambiente.

Para que serve o cromo?

O cromo é um elemento químico essencial para o organismo humano, desempenhando funções importantes no metabolismo de gorduras, carboidratos e proteínas. Além disso, o cromo é utilizado na indústria em diversos processos, incluindo a produção de ligas metálicas e pigmentos.

O Cloreto de cromo (CrCl3) é um composto químico formado por átomos de cromo e cloro. Sua estrutura cristalina é composta por íons de cromo trivalente e íons de cloro, o que confere ao composto propriedades únicas.

As propriedades do Cloreto de cromo incluem sua capacidade de formar complexos com outros compostos, sua solubilidade em água e sua coloração característica. Além disso, o CrCl3 é utilizado em processos de galvanização, na fabricação de corantes e na produção de pigmentos.

O Cloreto de cromo, por sua vez, é um composto químico com propriedades únicas, utilizado em diversos processos industriais.

Significado e características do cloreto de cromo: descubra tudo sobre esse composto químico.

O cloreto de cromo (CrCl3) é um composto químico formado por átomos de cromo e cloro. Possui uma estrutura cristalina e é conhecido por suas propriedades únicas. O cloreto de cromo é geralmente encontrado na forma de um sólido de cor verde escuro.

Uma das características mais importantes do cloreto de cromo é sua capacidade de formar complexos com outros compostos. Isso o torna útil em várias aplicações industriais e químicas. Além disso, o cloreto de cromo é altamente solúvel em água, o que facilita sua manipulação em laboratórios.

Em termos de propriedades, o cloreto de cromo é um composto estável e não inflamável. Ele é usado em diversas aplicações, como na produção de corantes, pigmentos e catalisadores. Além disso, o cloreto de cromo é utilizado em processos de galvanização para proteger metais da corrosão.

Os usos do cloreto de cromo são variados e abrangem diferentes áreas, desde a indústria química até a fabricação de produtos eletrônicos. Sua versatilidade e eficácia tornam esse composto químico indispensável em muitos processos industriais.

Relacionado:  Molibdênio: estrutura, propriedades, valências, funções

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos

O cloreto de crómio (CrCl 3 ) é um sal inorgânico composto por catiões Cr 3+ e aniões Cl numa proporção de 1: 3; isto é, para cada Cr 3+ existem três Cl . Como será visto mais adiante, suas interações não são iônicas. Este sal pode vir de duas formas: anidra e hexa-hidratada.

A forma anidra é caracterizada por apresentar uma cor violeta-avermelhada; enquanto hexahidrato, CrCl 3 .6H 2 O, é verde escuro. A incorporação de moléculas de água modifica as propriedades físicas dos referidos cristais; como pontos de ebulição e fusão, densidades etc.

Cristais violeta-avermelhados de cloreto de cromo anidro (III). Fonte: Ben Mills [Domínio público]

O cloreto de cromo (III) (de acordo com a nomenclatura do estoque) se decompõe a altas temperaturas, transformando-o em cloreto de cromo (II), CrCl 2 . É corrosivo para os metais, embora seja usado em cromagem: um procedimento no qual os metais são revestidos com uma fina camada de cromo.

O Cr 3+ , do seu respectivo cloreto, tem sido utilizado no tratamento do diabetes, especialmente em pacientes com nutrição parenteral total (NPT), que não ingerem a quantidade necessária de cromo. No entanto, os resultados são muito melhores (e mais confiáveis) se fornecidos como picolinato.

Estrutura de cloreto de cromo

Octaedro de coordenação para CrCl3 em seus cristais. Fonte: Ben Mills [Domínio público]

CrCl 3 apesar de ser um sal, a natureza de suas interações não são puramente iônica; eles têm um certo caráter covalente, produto da coordenação entre Cr 3+ e Cl , que dão origem a um octaedro deformado (imagem superior). O cromo está localizado no centro do octaedro e os cloro em seus vértices.

O octaedro CrCl 6 pode, à primeira vista, contradizer a fórmula CrCl 3 ; No entanto, este octaedro completo não define a célula unitária do cristal, mas um cubo (também deformado), que corta as esferas verdes ou os ânions de cloro ao meio.

Camadas de cristal de anidro

Assim, a célula unitária com este octaedro continua a manter a proporção de 1: 3. Reproduzindo o referido cubos deformadas no espaço, o cristal é obtido CrCl 3 , que é mostrado na parte superior da imagem com um modelo tridimensional de enchimento, e um modelo de esferas e hastes.

Camada da estrutura cristalina de CrCl3 representada com modelo de esferas e barras e preenchimento tridimensional. Fonte: Ben Mills [Domínio público]

Essa camada cristalina é um dos muitos que compõem os cristais violeta-avermelhados e escamosos do CrCl 3 (não confunda a cor do cristal, é verdade, com a das esferas verdes).

Relacionado:  Teoria do Mar de Elétrons: Fundamentos e Propriedades

Como mostrado, os anis Cl ocupar a superfície, de modo que as suas cargas negativas repelir outras camadas cristalinas. Conseqüentemente, os cristais tornam-se escamosos e frágeis; mas brilhante, por causa do cromo.

Se essas mesmas camadas forem visualizadas de uma perspectiva lateral, tetraedros distorcidos serão observados em vez de octaedros:

Camadas de cristal de CrCl3 vistas lateralmente. Fonte: Ben Mills

compreensão Aqui é ainda mais facilitada da razão pela qual as camadas repelem-se mutuamente, quando se ligam aniões Cl das suas superfícies.

Propriedades

Nomes

-Cloreto de crómio (III)

-Tricloreto de cromo (III)

– Cloreto de crómio (III) anidro.

Fórmula química

-CrCl 3 (anidro).

-CrCl 3 .6H 2 O (hexa-hidrato).

Peso molecular

-158,36 g / mol (anidro).

-266,43 g / mol (hexa-hidratado).

Descrição física

– Sólidos e cristais avermelhados-violeta (anidro).

-Pó cristalino verde escuro (hexa-hidratado, imagem inferior). Neste hidrato, pode-se ver como a água inibe o brilho, característica metálica do cromo.

Hexa-hidrato de cloreto de crómio. Fonte: Usuário: Walkerma [Domínio público]

Ponto de fusão

-1.152 ° C (2.106 ° F, 1.425 K) (forma anidra)

-83 ° C (hexa-hidratado).

Ponto de ebulição

1300 ° C (2.370 ° F, 1.570) (anidro).

Solubilidade em água

Soluções aquosas de cloreto de cromo (III). Fonte: Leiem [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

-Levemente solúvel (anidro).

-585 g / L (hexa-hidratado).

Na imagem de cima de uma série de tubos de ensaio cheias com uma solução aquosa de ClCr mostrado três . Observe que quanto mais concentrada, mais intensa é a cor do complexo [Cr (OH 2 ) 6 ] 3+ , responsável pela cor verde.

Solubilidade em solventes orgânicos

Solúvel em etanol, mas insolúvel em éter (anidro).

Densidade

-2,87 g / cm 3 (anidro).

-2,76 g / cm 3 (hexa-hidrato).

Temperatura de armazenamento

<30 ° C.

Decomposição

Quando aquecido até a decomposição, o cloreto de cromo (III) emite fumaça tóxica dos compostos que contêm cloro. Esses compostos também são liberados quando o cloreto de cromo (III) entra em contato com ácidos fortes.

Corrosão

É altamente corrosivo e pode atacar certos aços.

Reacções

É incompatível com oxidantes fortes. Também reage fortemente com lítio e nitrogênio.

Quando aquecido na presença de hidrogênio, é reduzido ao cloreto de cromo (II), com a formação de cloreto de hidrogênio.

2 CrCl 3 + H 2 => 2 CrCl 2 + 2 HCl

pH

Numa solução aquosa e com uma concentração de 0,2 M: 2,4.

Síntese

O hexahidrato de cloreto de cromo (III) é produzido, reagindo o hidróxido de cromo com ácido clorídrico e água.

Cr (OH) 3 + 3 HCl + 3 H 2 O => CrCl 3 .6H 2 O

Em seguida, para obter o sal anidro, o CrCl 3 .6H 2 O é aquecido na presença de cloreto de tionil, SOCl 2 , ácido clorídrico e calor:

[Cr (H 2 O) 6 ] Cl 3 + 6SOCl 2 + Δ → CrCl 3 + 12 + HCl 6SO dois

Relacionado:  Hidróxido de estrôncio (Sr (OH) ₂): estrutura, propriedades, usos

Alternativamente, CrCl 3 é obtida por passagem de gás de cloro em uma mistura de crómia e carbono.

Cr 2 O 3 + 3 C + Cl 2 => 2 CrCl 3 + 3 CO

E, finalmente, sendo o método mais utilizado, é aquecer seu óxido com um agente de halogenação, como o tetracloreto de carbono:

Cr 2 O 3 + 3CCl 4 + ∆ → 2CrCl 3 + 3COCl 2

Usos

Industrial

O cloreto de cromo está envolvido na preparação in situ do cloreto de cromo (II); reagente envolvido na redução de halogenetos de alquil e na síntese de halogenetos de (E) -alcenil.

-É utilizado na técnica de cromagem. Consiste em depositar, por meio de galvanoplastia, uma fina camada de cromo sobre objetos metálicos ou outros materiais com objetivo decorativo, aumentando assim a resistência à corrosão e também a dureza da superfície.

-É utilizado como mordente têxtil, servindo de elo entre o material de tingimento e os tecidos a serem tingidos. Além disso, é usado como catalisador para a produção de olefinas e agentes impermeabilizantes.

Terapêutico

O uso do suplemento de cloreto de cromo da USP é recomendado em pacientes que recebem apenas soluções intravenosas, administradas para nutrição parenteral total (NPT). Portanto, somente quando esses pacientes não recebem todas as suas necessidades nutricionais.

O cromo (III) faz parte do fator de tolerância à glicose, um ativador das reações promovidas pela insulina. Pensa-se que o cromo (III) ative o metabolismo da glicose, proteínas e lipídios, facilitando a ação da insulina em humanos e animais.

O cromo está presente em vários alimentos. Mas sua concentração não excede 2 por porção, com brócolis sendo o alimento com a maior contribuição (11 µg). Além disso, a absorção intestinal de cromo é baixa, com um valor de 0,4 a 2,5% da quantidade ingerida.

Isso dificulta o estabelecimento de uma dieta para o suprimento de cromo. Em 1989, a Academia Nacional de Ciências recomendou entre 50 a 200 µg / dia como uma ingestão adequada de cromo.

Riscos

Entre os possíveis riscos de consumir esse sal como suplemento de cromo estão:

Dores estomacais fortes.

– Sangramento anormal, que pode variar de dificuldades para curar uma ferida, hematomas mais vermelhos ou escurecimento das fezes devido a sangramento interno.

-Irritações no sistema digestivo, causando úlceras no estômago ou intestinos.

-Dermatite

Referências

  1. Shiver & Atkins. (2008). Química Inorgânica (Quarta edição). Mc Graw Hill
  2. Wikipedia (2019). Cloreto de cromo (III). Recuperado de: en.wikipedia.org
  3. Cloreto de cromo (III) [PDF]. Recuperado de: alpha.chem.umb.edu
  4. PubChem (2019). Hexa-hidrato de cloreto de crómio. Recuperado de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. Institutos Nacionais de Saúde. (21 de setembro de 2018). Crómio: Ficha informativa do suplemento alimentar. Recuperado de: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019). Efeitos colaterais de cloreto de cromo. Leaf Group Ltd. Recuperado de: healthfully.com

Deixe um comentário