Qu’est-ce que le trioxyde de chrome ?
Le trioxyde de chrome (en anglais : Chromium trioxide) est un solide cristallin inodore, de couleur pourpre rougeâtre foncé à rouge foncé.
Le trioxyde de chrome est un composé inorganique dont la formule chimique est CrO3, le poids moléculaire 99,99 et le numéro CAS 1333-82-0, également connu sous le nom d’oxyde de chrome (VI).
Il est hautement toxique, corrosif et cancérigène, et l’atome constitutif du trioxyde de chrome, le chrome (VI), est connu pour être une substance destructrice de l’environnement.
Utilisations du trioxyde de chrome
Il est principalement utilisé comme matière première industrielle pour le chromage et est souvent utilisé pour réagir avec le cadmium, le zinc et d’autres métaux afin de former un film protecteur de chrome résistant à la corrosion.
Il se caractérise également par une gamme de longueurs d’onde de transmission dans la région infrarouge et est utilisé comme matériau optique dans les revêtements d’absorption et les applications électrochromes. Les propriétés optiques (indice de réfraction, transmittance) sont fortement influencées par la température du substrat. La qualité du film de trioxyde de chrome est tenace et peut également être utilisée pour assurer la résistance à la corrosion, l’anti-oxydation, la résistance à l’abrasion et l’adhérence.
Propriétés du trioxyde de chrome
Le trioxyde de chrome a un point de fusion de 197°C, un point d’ébullition (décomposition) de 250°C et une densité de 2,70 g/cm3. Le trioxyde de chrome peut se décomposer à des températures élevées pour libérer de l’oxygène et finalement produire du Cr2O3 (4CrO3 → 2Cr2O3+3O2).
Il est extrêmement soluble dans l’eau et les solutions aqueuses sont acides. Agent oxydant puissant, le trioxyde de chrome s’enflamme au contact de matières organiques telles que l’alcool.
Structure du trioxyde de chrome
À l’état solide, le trioxyde de chrome présente une structure en chaîne d’atomes de chrome en coordination tétraédrique partageant un sommet.
Chaque centre de chrome partage un atome d’oxygène avec un chrome voisin, mais trois atomes d’oxygène ne sont pas partagés et la stœchiométrie globale est de 1:3. La structure du trioxyde de chrome monomère a été calculée à l’aide de la théorie de la fonctionnelle de la densité et devrait être pyramidale (groupe de points C3v) plutôt que planaire (groupe de points D3h).
Autres informations sur le trioxyde de chrome
1. Processus de production du trioxyde de chrome
Le trioxyde de chrome est obtenu par la réaction du chromate de sodium ou du dichromate de sodium avec l’acide sulfurique.
H2SO4 + Na2Cr2O7 → 2CrO3 + Na2SO4 + H2O
Des millions de kg sont produits industriellement chaque année par ce procédé.
2. La réaction du trioxyde de chrome
Il est utilisé comme agent oxydant en synthèse organique, souvent en solution dans l’acide acétique ou, dans le cas de l’oxydation de Jones, dissous dans l’acétone. Dans ces oxydations, le Cr(VI) transforme les alcools primaires en acides carboxyliques correspondants et les alcools secondaires en cétones.
4CrO3 + 3RCH2OH + 12H+ → 3RCOOH + 4Cr3+ + 9H2O
2CrO3 + 3R2CHOH + 6H+ → 3R2C = O + 2Cr3+ + 6H2O
3. Précautions de manipulation et de stockage
Les précautions de manipulation et de stockage sont les suivantes :
- Conserver le récipient bien fermé dans un endroit frais et bien ventilé, à l’abri de la lumière directe du soleil.
- Utiliser uniquement à l’extérieur ou dans des zones bien ventilées.
- En raison des risques encourus, éviter tout contact avec des températures élevées et la lumière directe du soleil, la chaleur, les flammes, les étincelles, l’électricité statique et les étincelles.
- Éviter le contact direct avec les matières organiques en raison du risque d’inflammation.
- Porter des gants de protection, des vêtements de protection et des lunettes de protection pendant l’utilisation.
- Se laver soigneusement les mains après manipulation.
- En cas de contact avec la peau, rincer abondamment à l’eau.
- En cas de contact avec les yeux, laver prudemment avec de l’eau pendant 15 à 20 minutes.