โครงสร้างโครเมียมคลอไรด์ (CrCl3) คุณสมบัติการใช้งานและความเสี่ยง



โครเมียมคลอไรด์ (CrCl3) เป็นเกลืออนินทรีย์ที่ประกอบด้วยแคทไอออน3+ และแอนไอออน Cl- ในอัตราส่วน 1: 3 นั่นคือสำหรับ Cr แต่ละอัน3+ มีสาม Cl-. ดังจะเห็นได้ในภายหลังปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาไม่ใช่อิออน เกลือนี้สามารถนำเสนอในสองรูปแบบ: ปราศจากและ hexahydrated.

รูปแบบที่ปราศจากลักษณะโดดเด่นด้วยสีแดงสีม่วง; ในขณะที่ hexahydrate, CrCl3.6H2หรือเป็นสีเขียวเข้ม การรวมตัวกันของโมเลกุลของน้ำจะปรับเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพของผลึกดังกล่าว เช่นจุดหลอมเหลวและจุดหลอมเหลวความหนาแน่นเป็นต้น.

Chromium (III) คลอไรด์ (ตามระบบชื่อสต็อก) สลายตัวที่อุณหภูมิสูงเปลี่ยนเป็นโครเมียม (II) คลอไรด์, CrCl2. มันเป็นโลหะที่กัดกร่อนถึงแม้ว่ามันจะใช้ในการชุบโครเมี่ยม: กระบวนการที่โลหะถูกเคลือบด้วยโครเมียมบาง ๆ.

The Cr3+, จากคลอไรด์ที่เกี่ยวข้องถูกนำมาใช้ในการรักษาโรคเบาหวานโดยเฉพาะในผู้ป่วยที่มีสารอาหารทางหลอดเลือดรวม (TPN) ซึ่งไม่ได้รับปริมาณโครเมียมที่ต้องการ อย่างไรก็ตามผลลัพธ์จะดีกว่ามาก (และเชื่อถือได้มากกว่า) หากจัดเป็นพิโคลิเนต.

ดัชนี

  • 1 โครงสร้างโครเมียมคลอไรด์
    • 1.1 ชั้นผลึกของแอนไฮดรัส
  • 2 คุณสมบัติ
    • 2.1 ชื่อ
    • 2.2 สูตรทางเคมี
    • 2.3 น้ำหนักโมเลกุล
    • 2.4 ลักษณะทางกายภาพ
    • 2.5 จุดหลอมเหลว
    • 2.6 จุดเดือด
    • 2.7 การละลายในน้ำ
    • 2.8 การละลายในตัวทำละลายอินทรีย์
    • 2.9 ความหนาแน่น
    • 2.10 อุณหภูมิการเก็บรักษา
    • 2.11 การสลายตัว
    • 2.12 การกัดกร่อน
    • 2.13 ปฏิกิริยา
    • 2.14 pH
  • 3 สรุป
  • 4 ใช้
    • 4.1 อุตสาหกรรม
    • 4.2 การบำบัด
  • 5 ความเสี่ยง
  • 6 อ้างอิง

โครงสร้างของโครเมียมคลอไรด์

CrCl3 แม้จะเป็นเกลือธรรมชาติของปฏิสัมพันธ์ของพวกเขาไม่ได้เป็นไอออนิกอย่างหมดจด; มีลักษณะโควาเลนต์บางอย่างเป็นผลมาจากการประสานงานระหว่าง Cr3+ และ Cl-, ซึ่งก่อให้เกิดรูปแปดด้านพิการ (ภาพบน) โครเมียมตั้งอยู่ในใจกลางของรูปแปดด้านและคลอรอสในจุดยอด.

รูปแปดเหลี่ยม CrCl6 อย่างรวดเร็วสามารถขัดแย้งสูตร CrCl3; อย่างไรก็ตามรูปแปดด้านที่สมบูรณ์นี้ไม่ได้กำหนดเซลล์หน่วยของคริสตัล แต่เป็นรูปลูกบาศก์ (เช่นรูปทรง) ซึ่งตัดทรงกลมสีเขียวหรือคลอรีนแอนไอออนครึ่ง.

ชั้นผลึกปราศจากน้ำ

ดังนั้นเซลล์ที่รวมกันด้วยแปดหน้านี้ยังคงรักษาอัตราส่วน 1: 3 โดยการทำซ้ำก้อนที่ผิดรูปในอวกาศจะได้ผลึก CrCl3, ซึ่งแสดงในภาพด้านบนด้วยโมเดลการเติมสามมิติและโมเดลของทรงกลมและแท่ง.

ชั้นผลึกนี้เป็นหนึ่งในหลาย ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นผลึกสีม่วงแดงและเกล็ดของ CrCl3 (อย่าสับสนกับสีของคริสตัลจริงกับของทรงกลมสีเขียว).

เท่าที่เห็น Cl anions- พวกมันครอบครองพื้นผิวดังนั้นประจุลบจึงขับเลเยอร์ผลึกอื่น ดังนั้นคริสตัลกลายเป็นเกล็ดและเปราะบาง; แต่สว่างเพราะโครเมี่ยม.

หากเลเยอร์เดียวกันเหล่านี้ได้รับการมองเห็นจากมุมมองด้านข้างจะเห็น tetrahedra ที่บิดเบี้ยวแทน octahedra:

ที่นี่ความเข้าใจว่าทำไมเลเยอร์ขับไล่ซึ่งกันและกันเมื่อเข้าร่วม Cl anions ทำง่ายยิ่งขึ้น- ของพื้นผิว.

สรรพคุณ

ชื่อ

-โครเมียมคลอไรด์ (III)

-โครเมียมไตรคลอไรด์ (III)

-โครเมียมคลอไรด์ (III) ปราศจากน้ำ.

สูตรทางเคมี

-CrCl3 (รัส).

-CrCl3.6H2O (hexahydrate).

น้ำหนักโมเลกุล

-158.36 g / mol (ปราศจากน้ำ).

-266.43 g / mol (hexahydrate).

คำอธิบายทางกายภาพ

-ของแข็งและคริสตัลสีม่วงแดง (ไม่มีน้ำ).

-ผงผลึกสีเขียวเข้ม (hexahydrate ภาพล่าง) ในไฮเดรตนี้สามารถมองเห็นได้เป็นน้ำยับยั้งความสว่างลักษณะโลหะของโครเมี่ยม.

จุดหลอมเหลว

-1,152 ° C (2,106 ° F, 1,425 K) (ปราศจากน้ำ)

-83 ° C (hexahydrate).

จุดเดือด

1300 ºC (2,370ºF, 1,570) (ไม่มีน้ำ).

การละลายในน้ำ

-ละลายได้เล็กน้อย (รัส).

-585 g / L (hexahydrate).

ภาพด้านบนแสดงชุดหลอดทดลองที่เต็มไปด้วยสารละลายน้ำของ CrCl3. โปรดทราบว่ายิ่งมีความเข้มข้นมากเท่าไหร่สีของคอมเพล็กซ์ [Cr (OH) ก็จะยิ่งเข้มข้นมากขึ้นเท่านั้น2)6]3+, รับผิดชอบสีเขียว.

การละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

ละลายได้ในเอทานอล แต่ไม่ละลายในอีเธอร์ (ไม่มีน้ำ).

ความหนาแน่น

-2.87 gr / cm3 (รัส).

-2.76 กรัม / ซม3 (hexahydrate).

อุณหภูมิการเก็บรักษา

< 30 ºC.

การจำแนก

เมื่อถูกความร้อนจนถึงการสลายตัวโครเมียม (III) คลอไรด์จะปล่อยควันพิษของสารประกอบที่มีคลอรีน สารประกอบเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาเมื่อโครเมียม (III) คลอไรด์สัมผัสกับกรดแก่.

การกร่อน

มันกัดกร่อนสูงและสามารถโจมตีเหล็กบางชนิดได้.

ปฏิกิริยา

มันเข้ากันไม่ได้กับสารออกซิไดซ์ที่แรง นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับลิเธียมและไนโตรเจน.

เมื่อถูกความร้อนในที่ที่มีไฮโดรเจนจะลดลงเป็นโครเมียม (II) คลอไรด์โดยมีการก่อตัวของไฮโดรเจนคลอไรด์.

2 CrCl3    +    H2   => 2 CrCl2     +              2 HCl

พีเอช

ในสารละลายน้ำและมีความเข้มข้น 0.2 M: 2.4.

การสังเคราะห์

Chromium (III) chloride hexahydrate ผลิตโดยทำปฏิกิริยากับโครเมียมไฮดรอกไซด์ด้วยกรดไฮโดรคลอริกและน้ำ.

Cr (OH)3   +    3 HCl + 3 H2O => CrCl3.6H2O

จากนั้นเพื่อให้ได้เกลือที่ปราศจาก CrCl จะได้รับความร้อน3.6H2หรือในที่ที่มี Thionyl คลอไรด์ SOCl2, กรดไฮโดรคลอริกและความร้อน:

[Cr (H)2O)6] Cl3 + 6SOCl2 + Δ→ CrCl3 + 12 HCl + 6SO2

อีกทางเลือกหนึ่งคือ CrCl3 ได้มาจากการส่งผ่านก๊าซคลอรีนผ่านส่วนผสมของโครเมียมออกไซด์และคาร์บอน.

Cr2O3   +    3 C + Cl2 => 2 CrCl3   +    3 CO

และในที่สุดก็เป็นวิธีที่ใช้มากที่สุดคือให้ความร้อนออกไซด์กับตัวทำปฏิกิริยาฮาโลเจนเช่นคาร์บอนเตตระคลอไรด์:

Cr2O3 + 3CCl4 + Δ→ 2CrCl3 + 3COCl2

การใช้งาน

ด้านอุตสาหกรรม

โครเมียมคลอไรด์แทรกแซงในการเตรียมแหล่งที่มาของโครเมียม (II) คลอไรด์; สารรีเอเจนต์ที่แทรกแซงในการลดอัลคิลเฮไลด์และในการสังเคราะห์ (E) - คาลคิลเฮไลด์.

-มันถูกใช้ในเทคนิคการชุบโครเมี่ยม สิ่งนี้ประกอบด้วยการสะสมโดยวิธีการชุบด้วยไฟฟ้าซึ่งเป็นชั้นบาง ๆ ของโครเมียมบนวัตถุที่ทำจากโลหะหรือวัสดุอื่น ๆ ที่มีการตกแต่งเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความแข็งผิว.

-มันถูกใช้เป็น mordant สิ่งทอทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมโยงระหว่างวัสดุการย้อมสีและผ้าที่จะย้อม นอกจากนี้ยังใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการผลิตโอเลฟินส์และสารกันซึม.

ทางการรักษา

แนะนำให้ใช้ผลิตภัณฑ์เสริม USP โครเมียมคลอไรด์ในผู้ป่วยที่ได้รับสารละลายทางหลอดเลือดดำเท่านั้น ดังนั้นเมื่อผู้ป่วยเหล่านี้ไม่ได้รับสารอาหารครบถ้วน.

Chromium (III) เป็นส่วนหนึ่งของปัจจัยความทนทานต่อกลูโคสซึ่งเป็นตัวกระตุ้นปฏิกิริยาที่อินซูลินส่งเสริม มันคิดว่าโครเมียม (III) เปิดใช้งานการเผาผลาญของกลูโคสโปรตีนและไขมันช่วยให้การกระทำของอินซูลินในมนุษย์และสัตว์.

Chromium มีอยู่ในอาหารจำนวนมาก แต่ความเข้มข้นของมันไม่เกิน 2 ต่อการให้บริการผักชนิดหนึ่งเป็นอาหารที่มีส่วนร่วมมากที่สุด (11 ไมโครกรัม) นอกจากนี้การดูดซึมของโครเมียมในลำไส้ยังอยู่ในระดับต่ำโดยมีค่าระหว่าง 0.4 ถึง 2.5% ของปริมาณที่กลืนเข้าไป.

สิ่งนี้ทำให้การสร้างอาหารสำหรับการจัดหาโครเมียมทำได้ยาก ในปี 1989, National Academy of Sciences แนะนำระหว่าง 50 ถึง 200 μg / วันเป็นปริมาณที่เพียงพอของโครเมียม.

ความเสี่ยง

ในบรรดาความเสี่ยงที่เป็นไปได้ของการบริโภคเกลือนี้เนื่องจากการเสริมโครเมียมคือ:

-ปวดท้อง.

-เลือดออกผิดปกติซึ่งอาจมีตั้งแต่ความยากลำบากไปจนถึงการรักษาบาดแผลรอยฟกช้ำสีแดงหรืออุจจาระที่เกิดจากการมีเลือดออกภายใน.

-ระคายเคืองต่อระบบย่อยอาหารทำให้เกิดแผลในกระเพาะอาหารหรือลำไส้.

-โรคผิวหนัง

การอ้างอิง

  1. ตัวสั่นและแอตกินส์ (2008) เคมีอนินทรีย์ (ฉบับที่สี่) Mc Graw Hill.
  2. วิกิพีเดีย (2019) โครเมียม (III) คลอไรด์ สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
  3. Chromium (III) Chloride [PDF] ดึงจาก: alpha.chem.umb.edu
  4. PubChem (2019) Chromium chloride hexahydrate สืบค้นจาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  5. สถาบันสุขภาพแห่งชาติ (21 กันยายน 2018) Chromium: เอกสารข้อมูลผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร สืบค้นจาก: ods.od.nih.gov
  6. Tomlinson Carole A. (2019) ผลข้างเคียงของ Chromium Chloride Leaf Group Ltd. สืบค้นจาก: healthfully.com