Dicromato de amonio es un compuesto inorgánico con la fórmula (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 . En este compuesto, como en todos los cromatos y dicromatos, el cromo se encuentra en un estado de oxidación +6 , comúnmente conocido como cromo hexavalente . Es una sal que consta de iones de amonio e iones de dicromato .
Nombres | |
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Nombre IUPAC Dicromato de amonio | |
Otros nombres Amonio bicromato de amonio pyrochromate | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.029.221 |
PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII | |
un numero | 1439 |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
(NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 | |
Masa molar | 252,07 g / mol |
Apariencia | Cristales rojo anaranjado |
Densidad | 2,115 g / cm 3 |
Punto de fusion | 180 ° C (356 ° F; 453 K) se descompone |
18,2 g / 100 ml (0 ° C) 35,6 g / 100 ml (20 ° C) 40 g / 100 ml (25 ° C) 156 g / 100 ml (100 ° C) | |
Solubilidad | insoluble en acetona soluble en alcohol |
Peligros | |
Principales peligros | Muy tóxico, explosivo, oxidante, cancerígeno, mutágeno, peligroso para el medio ambiente |
Ficha de datos de seguridad | ICSC 1368 |
Pictogramas GHS | [1] |
H272 , H301 , H312 , H314 , H317 , H330 , H334 , H340 , H350 , H360 , H372 , H410 [1] | |
P201 , P220 , P260 , P273 , P280 , P284 [1] | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
190 ° C (374 ° F; 463 K) | |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media ) | 20-250 mg / kg |
Compuestos relacionados | |
Otros cationes | Dicromato de potasio dicromato de sodio |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
El dicromato de amonio se conoce a veces como fuego vesuviano , debido a su uso en demostraciones de "volcanes" de mesa. [2] Sin embargo, esta demostración se ha vuelto impopular en las escuelas debido a la naturaleza cancerígena del compuesto. También se ha utilizado en pirotecnia y en los inicios de la fotografía .
Propiedades
A temperatura y presión ambiente , el compuesto existe como cristales ácidos anaranjados solubles en agua y alcohol . Está formado por la acción del ácido crómico sobre el hidróxido de amonio con posterior cristalización. [3]
El cristal (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 (C2 / c, z = 4) contiene un solo tipo de ion amonio, en sitios de simetría C 1 (2,3). Cada centro NH 4 + está rodeado irregularmente por ocho átomos de oxígeno a distancias N — O que van desde ca. 2,83 hasta aprox. 3,17 Å, típico de los enlaces de hidrógeno . [4]
Usos
Se ha utilizado en pirotecnia y en los inicios de la fotografía, así como en litografía , como fuente de nitrógeno puro en el laboratorio y como catalizador . [5] También se utiliza como mordiente para teñir pigmentos, en la fabricación de alizarina , alumbre de cromo , curtido de cueros y purificación de aceites. [3]
Las películas fotosensibles que contienen PVA , dicromato de amonio y un fósforo se recubren por rotación como suspensiones acuosas en la producción de la trama de fósforo de las pantallas de televisión y otros dispositivos. El dicromato de amonio actúa como sitio fotoactivo. [6]
Reacciones
Volcanes de mesa y descomposición térmica
La demostración del volcán implica encender una pila de sal, que inicia la siguiente conversión exotérmica: - [8]
- (NUEVA HAMPSHIRE
4)
2Cr
2O
7 ( s ) → Cr
2O
3 ( s ) + N
2 ( g ) + 4 H
2O ( g ) (ΔH = −429,1 ± 3 kcal / mol)
Como el nitrato de amonio , es termodinámicamente inestable. [9] [10] Su reacción de descomposición procede hasta completarse una vez iniciada, produciendo un voluminoso óxido de cromo (III) en polvo de color verde oscuro . No todo el dicromato de amonio se descompone en esta reacción. Cuando el polvo verde se lleva al agua, se obtiene una solución de color amarillo / naranja a partir del dicromato de amonio sobrante.
Las observaciones obtenidas usando microscopía de aumento relativamente alto durante un estudio cinético de la descomposición térmica del dicromato de amonio proporcionaron evidencia de que la descomposición de la sal procede con la intervención de una fase líquida intermedia en lugar de una fase sólida. El oscurecimiento característico de (NH
4)
2Cr
2O
7Los cristales como consecuencia del inicio de la descomposición pueden atribuirse a la pérdida disociativa de amoníaco acompañada de una condensación progresiva de aniones a Cr
3O2−
10, Cr
4O2−
13, etc., produciendo finalmente CrO
3. El CrO
3ha sido identificado como un posible intermedio fundido que participa en (NH
4)
2Cr
2O
7descomposición. [11]
Reacciones de oxidación
El dicromato de amonio es un agente oxidante fuerte y reacciona, a menudo violentamente, con cualquier agente reductor . Cuanto más fuerte sea el agente reductor, más violenta será la reacción. [9] También se ha utilizado para promover la oxidación de alcoholes y tioles . El dicromato de amonio, en presencia de Mg (HSO 4 ) 2 y SiO 2 húmedo, puede actuar como un reactivo muy eficaz para el acoplamiento oxidativo de tioles en condiciones libres de disolventes. Las reacciones producen rendimientos razonablemente buenos en condiciones relativamente suaves. [12] El compuesto también se usa en la oxidación de alcoholes alifáticos a sus correspondientes aldehídos y cetonas en ZrCl 4 / SiO 2 húmedo en condiciones libres de solventes, nuevamente con rendimientos relativamente altos. [13] [14]
Seguridad
El dicromato de amonio, como todos los compuestos de cromo (VI), es altamente tóxico y cancerígeno comprobado. [15] También es un irritante fuerte.
Incidentes
En recipientes sellados, es probable que el dicromato de amonio explote si se calienta. [9] En 1986, dos trabajadores murieron y otros 14 resultaron heridos en Diamond Shamrock Chemicals en Ashtabula, Ohio , cuando explotaron 2,000 libras de dicromato de amonio mientras se secaba en un calentador. [dieciséis]
Referencias
- ^ a b c Sigma-Aldrich Co. , dicromato de amonio . Consultado el 20 de julio de 2013.
- ^ "Volcán de dicromato de amonio" . ¡La química cobra vida! . J. Chem. Educ. (enlace muerto el 29 de marzo de 2021)
- ^ a b Diccionario químico condensado de Richard J. Lewis Hawley . Wiley & Sons, Inc: Nueva York, 2007 ISBN 978-0-471-76865-4
- ^ Keresztury, G .; Knop, O. (1982). "Espectros infrarrojos del ion amonio en cristales. Parte XII. Transiciones a baja temperatura en dicromato de amonio, (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 ". Lata. J. Chem. : 1972–1976.
- ^ Pradyot Patnaik. Manual de productos químicos inorgánicos . McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
- ^ Havard, JM; Shim, SY; Fr; eacute; chet, JM (1999). "Diseño de fotorresistencias con impacto ambiental reducido. 1. Resistencias solubles en agua basadas en fotocruzamiento de poli (alcohol vinílico)". Chem. Mater. 11 (3): 719–725. doi : 10.1021 / cm980603y .
- ^
Planificado y realizado por Marina Stojanovska, Miha Bukleski y Vladimir Petruševski, Departamento de Química, FNSM, Ss. Universidad Cirilo y Metodio , Skopje, Macedonia. - ^ Neugebauer, CA; Margrave, JL (1957). "La formación de calor del dicromato de amonio". J. Phys. Chem. 61 (10): 1429-1430. doi : 10.1021 / j150556a040 .
- ^ a b c Young, AJ (2005). "CLIP, perfil de información de laboratorio químico: dicromato de amonio" . J. Chem. Educ. 82 (11): 1617. doi : 10.1021 / ed082p1617 .
- ^ GAP Dalgaard; AC Hazell; RG Hazell (1974). "La estructura cristalina del dicromato de amonio, (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 " . Acta Chemica Scandinavica . A28 : 541–545. doi : 10.3891 / acta.chem.scand.28a-0541 .
- ^ Galwey, Andrew K .; Pöppl, Làszlò; Rajam, Sundara (1983). "Un mecanismo de fusión para la descomposición térmica de dicromato de amonio". J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1 . 79 (9): 2143–2151. doi : 10.1039 / f19837902143 .
- ^ Shirini, F .; et al. (2003). "Oxidación libre de disolventes de tioles por (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 en presencia de Mg (HSO 4 ) 2 y SiO 2 húmedo ". Revista de Investigación Química . 2003 : 28-29. doi : 10.3184 / 030823403103172823 .
- ^ Shirini, F .; et al. (2001). "ZrCl 4 / SiO 2 húmedo promovió la oxidación de alcoholes por (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 en solución y condición libre de solvente". J. Chem. Investigación (S) . 2001 (11): 467–477. doi : 10.3184 / 030823401103168541 .
- ^ F. Shirini; MA Zolfigol; FOO † y M. Khaleghi (2003). "Oxidación de alcoholes usando (NH 4 ) 2 Cr 2 O 7 en presencia de cloruro de sílice / SiO 2 húmedo en solución y en condiciones libres de disolventes" . Toro. Korean Chem. Soc. 24 (7): 1021–1022. doi : 10.5012 / bkcs.2003.24.7.1021 . Archivado desde el original el 22 de julio de 2011 . Consultado el 14 de junio de 2009 .
- ^ Volkovich, VA; Griffiths, TR (2000). "Oxidación catalítica de amoníaco: un experimento brillante" . J. Chem. Educ. 77 (2): 177. doi : 10.1021 / ed077p177 .
- ^ Diamond, S. (19 de enero de 1986). "Explosión química en Ohio". The New York Times . pag. 22.