Was ist Chromtrioxid?
Chromtrioxid ist ein geruchloser, dunkelrot-violetter bis dunkelroter kristalliner Feststoff.
Chromtrioxid ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel CrO3, dem Molekulargewicht 99,99 und der CAS-Nummer 1333-82-0, auch bekannt als Chrom(VI)-oxid.
Es ist hochgiftig, ätzend und krebserregend und das konstituierende Atom von Chromtrioxid, Chrom(VI), ist als umweltschädlich bekannt.
Anwendungen von Chromtrioxid
Es wird hauptsächlich als industrieller Rohstoff für die Verchromung verwendet und reagiert häufig mit Kadmium, Zink und anderen Metallen, um eine korrosionsbeständige Chromschutzschicht zu bilden.
Es zeichnet sich auch durch einen Transmissionswellenlängenbereich im Infrarotbereich aus und wird als optisches Material in Absorptionsbeschichtungen und elektrochromen Anwendungen eingesetzt. Die optischen Eigenschaften (Brechungsindex, Durchlässigkeit) werden stark von der Temperatur des Substrats beeinflusst. Chromtrioxid-Schichten sind zäh und können auch als Korrosions-, Oxidations-, Abrieb- und Haftschutz verwendet werden.
Eigenschaften von Chromtrioxid
Chromtrioxid hat einen Schmelzpunkt von 197 °C, einen Siedepunkt (Zersetzung) von 250 °C und eine Dichte von 2,70 g/cm3. Chromtrioxid kann sich bei hohen Temperaturen unter Freisetzung von Sauerstoff zersetzen und schließlich Cr2O3 bilden (4CrO3 → 2Cr2O3+3O2).
Es ist extrem wasserlöslich und wässrige Lösungen sind sauer. Als starkes Oxidationsmittel entzündet sich Chromtrioxid bei Kontakt mit organischen Stoffen wie Alkohol.
Struktur von Chromtrioxid
Im festen Zustand weist Chromtrioxid eine kettenartige Struktur von Chromatomen in tetraedrischer Koordination auf, die sich einen Scheitelpunkt teilen.
Jedes Chromzentrum teilt sich ein Sauerstoffatom mit einem benachbarten Chromatom, aber drei Sauerstoffatome werden nicht geteilt und die Gesamtstöchiometrie ist 1:3. Die Struktur des monomeren Chromtrioxids wurde mit Hilfe der Dichtefunktionaltheorie berechnet und wird eher pyramidal (Punktgruppe C3v) als planar (Punktgruppe D3h) vorhergesagt.
Weitere Informationen zu Chromtrioxid
1. Herstellungsverfahren von Chromtrioxid
Chromtrioxid wird durch die Reaktion von Natriumchromat oder Natriumdichromat mit Schwefelsäure gewonnen.
H2SO4 + Na2Cr2O7 → 2CrO3 + Na2SO4 + H2O
Mit diesem Verfahren werden jedes Jahr Millionen von kg industriell hergestellt.
2. Chromtrioxid-Reaktionen
Es wird als Oxidationsmittel in der organischen Synthese verwendet, oft als Lösung in Essigsäure oder, im Falle der Jones-Oxidation, in Aceton aufgelöst. Bei diesen Oxidationen wandelt Cr(VI) primäre Alkohole in die entsprechenden Carbonsäuren und sekundäre Alkohole in Ketone um.
4CrO3 + 3RCH2OH + 12H+ → 3RCOOH + 4Cr3+ + 9H2O
2CrO3 + 3R2CHOH + 6H+ → 3R2C = O + 2Cr3+ + 6H2O
3. Rechtliche Informationen
Der Stoff wird als schädlicher Stoff eingestuft.
4. Vorsichtsmaßnahmen bei der Handhabung und Lagerung
Bei der Handhabung und Lagerung sind folgende Vorsichtsmaßnahmen zu beachten:
- Behälter dicht verschlossen an einem kühlen, gut belüfteten Ort und vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt lagern.
- Nur im Freien oder in gut gelüfteten Räumen verwenden.
- Wegen der damit verbundenen Gefahren den Kontakt mit hohen Temperaturen und direktem Sonnenlicht, Hitze, Flammen, Funken, statischer Elektrizität und Funken vermeiden.
- Direkten Kontakt mit organischen Materialien wegen Entzündungsgefahr vermeiden.
- Bei der Verwendung Schutzhandschuhe, Schutzkleidung und Schutzbrille tragen.
- Nach der Handhabung die Hände gründlich waschen.
- Bei Hautkontakt mit großen Mengen Wasser spülen.
- Bei Augenkontakt 15-20 Minuten lang behutsam mit Wasser spülen.