Eigenschappen van chroomoxide (Cr2O3) (25 feiten die u moet weten)

Inleiding:

Cr2O3, ook bekend als chroom(III) oxide of chromia, is een samenstelling samengesteld uit twee chroomatomen gebonden aan drie zuurstofatomen. Het is een veelzijdig materiaal Met diverse eigenschappen dat maakt het geschikt voor een breed scala van toepassingen. Cr2O3 wel een vuurvast materiaal, wat betekent dat het een hoog smeltpunt heeft en uitstekend thermische stabiliteit, waardoor het nuttig is in omgevingen met hoge temperaturen. Het is ook zeer goed bestand tegen corrosie, waardoor het geschikt is voor gebruik in beschermende coatings en als pigment in verven. Bovendien toont Cr2O3zijn magnetische eigenschappen, waardoor het nuttig is in magnetische opslagmedia en als katalysator in bepaalde chemische reacties. in dit artikel, zullen we de eigenschappen van Cr2O3 onderzoeken meer detail, bespreken de fysische, chemische en magnetische eigenschappen ervanevenals zijn toepassingen in verschillende industrieën.

Conclusie:

Concluderend is Cr2O3 dat wel een veelzijdige samenstelling Met een bereik van eigenschappen die het nuttig maken verschillende toepassingen. Het hoge smeltpunt, thermische stabiliteit, corrosieweerstanden magnetische eigenschappen maken het geschikt voor gebruik in omgevingen met hoge temperaturen, beschermende coatings, verven, magnetische opslagmediaen katalyse. Het begrijpen van de eigenschappen van Cr2O3 is essentieel voor het benutten ervan zijn potentieel in verschillende industrieën.

Key Takeaways

WoningWaarde
Chemische formuleCr2O3
MolmassaX
het UiterlijkDonkergroen poeder
Dichtheid5.22 g / cm³
Smeltpunt2,435 ° C
Kookpunt4,000 ° C
oplosbaarheidOnoplosbaar in water
Kristal structuurZeshoekig
Brekingsindex2.5
Magnetisch bestellenAntiferromagnetisch

Chemische eigenschappen van Cr2O3

Chemische formule en structuur

Chroomtrioxide, ook bekend als Cr2O3, is een anorganische verbinding samengesteld uit twee chroomatomen gebonden aan drie zuurstofatomen. Zijn chemische formule geeft aan de ratio aantal atomen in de verbinding. De structuur uit Cr2O3 bestaat uit een roosteropstelling, Waar de chroomatomen zijn omgeven door zuurstofatomen. Deze verbinding is geclassificeerd als een ionic-verbinding vanwege de aanwezigheid van positief en negatief geladen ionen.

IUPAC-naam

Cr 1

De Internationale Unie van Puur en Toegepaste chemie (IUPAC) heeft de naam “chroom(III) oxide” voor Cr2O3. Deze naam weerspiegelt de aanwezigheid van chroom in het is +3 oxidatie toestand en de samenstelling van de verbinding van zuurstof.

CAS-nummer en ChemSpider-ID

Cr2O3 heeft een CAS-nummer (Chemical Abstracts Service). van 1308-38-9. De ChemSpider-ID, een unieke identificatie For chemische bestanddelen, is 14021.

Chemische classificatie (ionische verbinding)

Zoals eerder vermeld, behoort Cr2O3 tot de categorie of Ionische bestanddelen. Ionische bestanddelen worden gevormd door de overdracht van elektronen tussen atomen, resulterend in de vorming van positief geladen kationen en negatief geladen anionen. in Bij van Cr2O3, de chroomatomen verliezen drie elektronen elk, en worden Cr3+-kationen, terwijl de zuurstofatomen krijgen twee elektronen elk, worden O2-anionen.

Molaire massa

De molaire massa van Cr2O3 wordt berekend door optelling de atoommassa's of zijn samenstellende elementen. Chroom heeft een atoommassa of ongeveer 52 atomaire massa-eenheden (amu), terwijl zuurstof dat wel heeft een atoommassa van ongeveer 16 amu. Optellen de atoommassa's van twee chroomatomen en drie zuurstofatomen geeft een molaire massa van ongeveer 152 amu voor Cr2O3.

Kleur

Cr2O3 staat erom bekend zijn karakteristiek groene kleur. Deze levendige tint is een resultaat of zoals de verbinding absorbeert en reflecteert licht. De absorptie of bepaalde golflengten van licht door de elektronen van de verbinding leidt tot de perceptie of groene kleur.

Molaire Dichtheid

De molaire dichtheid of een stof verwijst naar de massa of de substantie voor eenheidsvolume. Voor Cr2O3, de molaire dichtheid is ongeveer 5.22 gram voor kubieke centimeter (g/cm³). Deze waarde geeft aan de compactheid of de deeltjes van de verbinding binnen een bepaald volume.

Smeltpunt en kookpunt

Het smeltpunt van Cr2O3 is relatief hoog en meet ongeveer 2,435 graden Celsius (4,415 graden Fahrenheit). Dit hoge smeltpunt geeft aan de sterke banden tussen het chroom en zuurstofatomen in de compound. Op de andere hand, Cr2O3 heeft dat niet een goed gedefinieerd kookpunt omdat het ontleedt voordat het bereikt wordt het kookpunt.

Kortom, Cr2O3 vertoont verschillende chemische eigenschappen die bijdragen aan zijn unieke kenmerken. Zijn chemische formule, Cr2O3, vertegenwoordigt de ratio van chroom aan zuurstofatomen in de samenstelling. De structuur van de verbinding bestaat uit een roosteropstelling, en het is geclassificeerd als een ionic-verbinding. Met een molaire massa van ongeveer 152 amu heeft Cr2O3 een onderscheidend vermogen groene kleur en een molaire dichtheid of ongeveer 5.22 g/cm³. Het heeft een hoog smeltpunt van 2,435 graden Celsius en ontleedt voordat het wordt bereikt een kookpunt. Deze eigenschappen maken Cr2O3 tot een fascinerende verbinding diverse toepassingen in verschillende velden.

Bij kamertemperatuur laten staan

J. Ionische binding en ionische straal

Bij het bespreken van de eigenschappen van Cr2O3 (chroomtrioxide) is het belangrijk om rekening mee te houden zijn staat op kamertemperatuur. Bij deze temperatuur, Cr2O3 bestaat als een vaste verbinding.

Een van de de belangrijkste factoren die bijdragen aan de vaste toestand van Cr2O3 is de aanwezigheid van ionische bindingen ertussen zijn samenstellende atomen. Ionische bindingen worden gevormd wanneer die er is Een transfer van elektronen van één atoom naar een ander, resulterend in de vorming van positief geladen kationen en negatief geladen anionen. in Bij of Cr2O3, chroom (Cr) atomen elektronen verliezen zuurstof (O) atomen, resulterend in de vorming van Cr3+-kationen en O2-anionen.

De ionische straal van de atomen betrokken bij de vorming van Cr2O3 speelt ook een cruciale rol bij het bepalen zijn staat op kamertemperatuur. De ionenstraal verwijst naar de grootte of een ion, die wordt beïnvloed door het nummer van protonen en elektronen die het bezit. In Cr2O3, de Cr3+ kationen hebben een kleinere ionenstraal vergeleken met de O2-anionen. Dit verschil in grootte leidt tot een strak verpakt geheel van ionen erin het kristalrooster, wat bijdraagt ​​aan de vaste toestand van Cr2O3.

De aanwezigheid van ionische bindingen en de specifieke regeling van ionen erin het kristalrooster aanleiding geven tot een aantal interessante eigenschappen van Cr2O3, inclusief zijn kleur, oxidatie toestand, toxiciteit, corrosieweerstand, brekingsindex, kristal structuur, elektrische geleiding, magnetische eigenschappen, thermische geleidbaarheid en optische eigenschappen. Deze eigenschappen zal verder worden onderzocht volgende secties of dit artikel.

Samenvattend: bij kamertemperatuur bestaat Cr2O3 als een vaste verbinding vanwege de aanwezigheid van ionische bindingen tussen chroom en chroom. zuurstofatomen. De ionenstraal van de samenstellende ionen beïnvloedt ook de vaste toestand van Cr2O3. In de volgende secties, gaan we dieper in op de diverse eigenschappen tentoongesteld door Cr2O3.

Wat zijn de chemische eigenschappen van Copernicium (Element 112)?

Copernicium, element 112 op het periodiek systeem, pronkt 21 essentiële chemische eigenschappen van copernicium. Het is een synthetisch, zeer radioactief element met een korte halfwaardetijd. Aangenomen wordt dat copernicium bij kamertemperatuur een vaste toestand heeft, hoewel de eigenschappen ervan grotendeels onbekend zijn vanwege de beperkte beschikbaarheid voor onderzoek. Het is geclassificeerd als een overgangsmetaal en vertoont waarschijnlijk eigenschappen die vergelijkbaar zijn met de aangrenzende elementen in het periodiek systeem.

Reacties en toepassingen van Cr2O3

Reactie met zuur

Wanneer chroomtrioxide (Cr2O3) in contact komt met zuur, ondergaat het verschillende reacties. Eén opmerkelijke reactie is zijn reactie Met zoutzuur (HCl). Wanneer Cr2O3 aan HCl wordt toegevoegd, ontstaat het chroomchloride (CrCl3) en water (H2O). Deze reactie kan worden vertegenwoordigd door de volgende vergelijking::

Cr2O3 + 6HCl → 2CrCl3 + 3H2O

Nog een reactie ontstaat wanneer Cr2O3 reageert met zwavelzuur (H2SO4). In deze zaak, chroom sulfaat Er ontstaan ​​(Cr2(SO4)3) en water:

Cr2O3 + 3H2SO4 → Cr2(SO4)3 + 3H2O

Reactie met Base

Cr2O3 reageert ook met basen, zoals natriumhydroxide (NaOH). Wanneer Cr2O3 wordt gemengd met NaOH, ontstaat het natrium chromaat (Na2CrO4) en water:

Cr2O3 + 2NaOH → Na2CrO4 + H2O

Reactie met oxide

Wanneer Cr2O3 reageert met andere oxiden, interessante reacties spelen zich af. Wanneer het bijvoorbeeld reageert met aluminiumoxide (Al2O3), een solide oplossing er wordt chroomoxide-aluminiumoxide (Cr2O3-Al2O3) gevormd. Deze solide oplossing heeft unieke eigenschappen dat maakt het nuttig in verschillende toepassingen, zoals katalysatoren en vuurvaste materialen.

Reactie met metalen

Cr2O3 kan ook reageren met metalen, wat leidt tot de vorming van metaalchromaten. Wanneer Cr2O3 bijvoorbeeld reageert met ijzer (Fe), ontstaat er ijzer(III)chromaat (Fe2(CrO4)3). Deze reactie wordt vaak gebruikt bij de productie van pigmenten en kleurstoffen.

Toepassingen van Cr2O3

Cr2O3 heeft verschillende belangrijke toepassingen vanwege zijn unieke eigenschappen. Een van de zijn voornaamste toepassingen is als pigment bij de productie van verven, inkten en keramiek. De heldere groene kleur van Cr2O3 maakt het een populaire keuze voor deze toepassingen.

Nog een belangrijk gebruik van Cr2O3 is als katalysator in verschillende chemische reacties. Zijn hoge oppervlakte en unieke elektronische eigenschappen maak er een effectieve katalysator van oxidatie- en reductiereacties.

Cr2O3 wordt ook gebruikt bij de productie van vuurvaste materialen, materialen die hiertegen bestand zijn hoge temperaturen zonder te smelten of te vervormen. Het hoge smeltpunt en uitstekend corrosieweerstand maken het een ideaal onderdeel voor vuurvaste stenen en bekledingen in ovens en ovens.

Bovendien wordt Cr2O3 gebruikt de fabricage of magnetische banden en schijven vanwege zijn magnetische eigenschappen. Het wordt ook gebruikt bij de productie van glas, waar het fungeert als een kleurstof en verbetert de brekingsindex of het glas.

Kortom, Cr2O3 vertoont verschillende reacties met zuren, basen, oxiden en metalen. Bovendien vindt het toepassingen in de productie van pigmenten, katalysatoren, vuurvaste materialen, magnetische media, en glas. Zijn unieke eigenschappen Maak het een veelzijdige samenstelling Met een breed scala van gebruik in verschillende industrieën.
Conclusie

Concluderend: Cr2O3 (chroom(III) oxide) is een samenstelling Met verschillende interessante eigenschappen. Het is een donkergroen poeder dat onoplosbaar is in water en een hoog smeltpunt van 2435°C heeft. Cr2O3 staat bekend om zijn uitstekende eigenschappen corrosieweerstand, waardoor het geschikt is voor toepassingen in beschermende coatings en pigmenten. Het exposeert ookzijn magnetische eigenschappen, waardoor het bruikbaar is bij de productie van magnetische materialen. Bovendien is Cr2O3 dat wel een halfgeleider Met een brede bandafstand, waardoor het geschikt is voor opto-elektronische apparaten. Over het algemeen bezit Cr2O3 een unieke combinatie van eigenschappen die het waardevol maken diverse industriële toepassingen.

Veelgestelde Vragen / FAQ

1. Wat is de chemische formule voor chroomtrioxide (Cr2O3)?

De chemische formule voor chroomtrioxide is Cr2O3.

2. Is Cr2O3 een gas?

Nee, Cr2O3 niet gas-. Het is een vaste verbinding.

3. Is Cr2O3 ionisch of covalent?

Cr2O3 wel een ionic-verbinding.

4. Wat is de juiste naam voor Cr2O3?

De juiste naam want Cr2O3 is chroomtrioxide.

5. Wat zijn de magnetische eigenschappen van Cr2O3?

Cr2O3 wel een paramagnetisch materiaal, wat betekent dat het zich zwak aangetrokken voelt tot een magnetisch veld.

6. Waarom is dichromaat Cr2O7?

Dichromaat wordt vertegenwoordigd door de Formule Cr2O7 omdat het twee chroomatomen bevat en zeven zuurstofatomen.

7. Wat zijn de optische eigenschappen van Cr2O3?

Cr2O3 heeft een hoge brekingsindex en staat bekend om zijn groene kleur.

8. Wat zijn de toepassingen van Cr2O3?

Cr2O3 wordt vaak gebruikt als pigment in verven, keramiek en glas. Het wordt ook gebruikt bij de productie van verchromen en als katalysator.

9. Wat zijn de eigenschappen van Cr2O3?

Cr2O3 heeft een molecuulgewicht of X, een dichtheid of 5.22 g / cm³, een smeltpunt van 2435°C, en een kookpunt van 4000°C. Het is onoplosbaar in water, maar oplosbaar in zuren.

10. Is Cr2O3 een vaste stof?

Ja, Cr2O3 is een vaste stof.