9.1. Хром и его соединения

Хром представляет собой ковкий тягучий металл серо-стального цвета. Электронная формула атома хрома 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹.

Характерные степени окисления хрома, электронные формулы соответствующих ионов, химические свойства и примеры соединений приведены в таблице.

Получение и свойства хрома

FeO • Cr₂O₃ + 4CO ?t? Fe + 2Cr + 4CO₂ (Fe + 2Cr) – феррохром

Сr₂O₃ + 2Al ?t? 2Сr + Al₂O₃ – метод алюминотермии

Хром пассивируется на холоду концентрированными азотной и серной кислотами.

Сr + 2HCl = СrCl₂ + Н₂

СrCl₂ + 2NaOH = Cr(OH)₂? + 2NaCl

Свойства соединений хрома (+2) и хрома (+3)

Гидроксид хрома(II) сразу окисляется кислородом воздуха.

4Сr(OH)₂ + O₂ + 2Н₂O = 4Сr(OH)₃

СrCl₃ + 3NaOH = Cr(OH)₃? + 3NaCl

Cr(OH)₃? + 3Na(OH) = Na₃[Cr(OH)₆]

Cr₂O₃ + 2NaOH ?t? 2NaCrO₂ + H₂O

Cr(OH)₃? + 3HCl = CrCl₃ + 3H₂O

2Cr(OH)₃ ?t? Cr₂O₃ + 3H₂O

2CrCl₃ + 3Cl₂ + 16KOH = 2K₂CrO₄ + 12KCl + 8H₂O

2Na₃Cr(OH)₆ + 3Br₂ + 4NaOH = 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 8H₂O

Свойства соединений хрома (+6)

CrO₃ + Н₂O = H₂CrO₄

2CrO₃ + H₂O = H₂Cr₂O₇

Желтый раствор хромата калия устойчив в щелочной среде, оранжевый раствор дихромата калия – в кислой среде.

К₂Сr₂O₇ + 2KOH = 2К₂СrO₄ + Н₂O

2K₂CrO₄ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + K₂Cr₂O₇ + Н₂O

(NH₄)₂Cr₂O₇ ?t? Cr₂O₃ + N₂ + 4Н₂O

Дихромат калия – окислитель в кислой среде.

К₂Сr₂O₇ + 4H₂SO₄ + 3Na₂SO₃ = Cr₂(SO₄)₃ + 3Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 4H₂O

K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ + 3NaNO₂ = Cr₂(SO₄)₃ + 3NaNO₃ + K₂SO₄ + 4H₂O

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6KI = Cr₂(SO₄)₃ + 3I₂ + 4K₂SO₄ + 7H₂O

K₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ + 6FeSO₄ = Cr₂(SO₄)₃ + 3Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O