Qu’est-ce que le chlorure de chrome ?
Le chlorure de chrome existe dans des composés ayant des nombres d’oxydation différents : le chlorure de chrome (II), le chlorure de chrome (III) et le chlorure de chrome (IV).
Le chlorure de chrome (II) est obtenu en ajoutant du chlorure d’hydrogène à du chrome métallique chauffé à blanc. Le chlorure de chrome (III) se forme lorsque le chrome métallique est fortement chauffé sous un courant d’air de chlore. Le chlorure de chrome (IV) est obtenu en chauffant le chlorure de chrome (III) et le chlore à 600-700°C, mais il est instable et difficile à isoler.
Utilisations du chlorure de chrome
Le chlorure de chrome est utilisé comme catalyseur pour les réactions organiques, dans le placage, les pigments, les produits pharmaceutiques et les mordants. Le chlorure de chrome (II) peut être utilisé principalement dans la technologie du chromage.
La galvanoplastie dépose une fine couche de chrome sur les métaux décoratifs, augmentant ainsi la résistance à la corrosion et la dureté de la surface. Lorsqu’il est utilisé dans les mordants textiles, il sert de lien entre le tissu à teindre et l’agent colorant. Le chlorure de chrome (II) peut également être utilisé comme catalyseur pour la production d’oléfines et d’agents imperméabilisants.
Le chrome (III) fait partie du facteur de tolérance au glucose et est un activateur des réactions favorisées par l’insuline. Ses effets sont utilisés dans les produits pharmaceutiques pour activer le métabolisme du glucose, des protéines et des lipides et promouvoir l’action de l’insuline chez l’homme et l’animal.
Propriétés du chlorure de chrome
Le chlorure de chrome (II) est un cristal incolore en forme d’aiguille, tandis que le chlorure de chrome (III) est un cristal violet rougeâtre. À haute température, le chlorure de chrome (IV) existe sous forme de gaz stable.
Le chlorure de chrome (III) est un acide de Lewis selon la loi HSAB ; le chrome trivalent est moins actif dans les réactions de substitution de ligands, mais l’ajout d’une petite quantité de zinc ou d’un agent réducteur tel que l’acide chlorhydrique augmente son activité.
Lors de la réduction en chlorure de chrome (II), une réaction immédiate de remplacement de ligand a lieu, entraînant un transfert d’électrons via un pont de chlore vers CrCl3 et un complexe de chrome trivalent. Le Cr (II) activé est régénérable ; la réaction se poursuit jusqu’à ce que tout le Cr (III) soit remplacé.
Structure du chlorure de chrome
Le chlorure de chrome (II) est également connu sous le nom de dichlorure de chrome, le chlorure de chrome (III) sous le nom de trichlorure de chrome et le chlorure de chrome (IV) sous le nom de tétrachlorure de chrome. La formule chimique du chlorure de chrome (II) est CrCl2, celle du chlorure de chrome (III) CrCl3 et celle du chlorure de chrome (IV) CrCl4.
Le poids moléculaire du chlorure de chrome (II) est de 122,90, celui du chlorure de chrome (III) est de 158,36 et celui du chlorure de chrome (IV) est de 193,81. La forme anhydre du chlorure de chrome (III) est cristalline pourpre et pratiquement insoluble dans l’eau.
L’hexahydrate CrCl3-6H2O est un complexe, et les isomères hydratés [Cr(H2O)6]Cl3, [Cr(H2O)5Cl]Cl2・H2O et [Cr(H2O)4Cl2]Cl・2H2O existent. Lorsque la pyridine est utilisée comme ligand, [CrCl3(C5H5N)3] est formé et la plupart des complexes de Cr(III) ont une structure octaédrique avec un nombre de coordination de 6.
Autres informations sur le chlorure de chrome
1. Méthodes de synthèse du chlorure de chrome
Le chlorure de chrome (III) anhydride peut être synthétisé par la combinaison d’éléments simples à des températures élevées, mais il peut également être produit par la réaction du trioxyde de dichrome avec le chlore à 800°C en présence de carbone. Le chlorure de chrome (III) hydraté peut être synthétisé par réaction de l’acide chlorhydrique avec le chrome ; à 650°C, le chlorure de chrome (III) hexahydraté réagit avec le tétrachlorure de carbone pour donner un anhydride. Il peut également être déshydraté à l’aide de chlorure de thionyle.
La réduction du chlorure de chrome (III) avec de l’hydrogène à 500°C donne du chlorure de chrome (II). Le chlorure de chrome (II) peut également être synthétisé par réaction du chlorure d’hydrogène avec l’acétate de chrome.
2. Le chlorure de chrome en tant que matière première
Le chlorure de chrome (III) anhydride est une matière première importante en chimie organométallique. Divers composés organochromés peuvent être synthétisés, tels que le diphénylchrome, dont la structure est similaire à celle du ferrocène.
3. Réactions utilisant le chlorure de chrome
Le chlorure de chrome(II), qui est généralement réduit à partir du chlorure de chrome(III), peut être utilisé en synthèse organique comme agent réducteur organique. Il convertit les liaisons C-Cl en liaisons C-H et réduit également les aldéhydes en alcènes halogénés. Dans la réduction des aldéhydes, le chlorure de chrome (III) et l’hydrure de lithium et d’aluminium sont généralement utilisés dans un rapport molaire de 2:1.