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.

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 1

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

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 2

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.

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 3

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).

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:

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 4

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.

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 5

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

Cloreto de cromo (CrCl3): estrutura, propriedades, usos 6

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

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

Este site usa cookies para lhe proporcionar a melhor experiência de usuário. política de cookies, clique no link para obter mais informações.

ACEPTAR
Aviso de cookies