Tlenek chromu(VI) (trójtlenek chromu) jest substancją stałą tworzącą czerwone, higroskopijne kryształy o temperaturze topnienia 196°C i gęstości q = 2,7 g/cm3. Związek ten ogrzany powyżej temperatury topnienia ulatnia się w postaci czerwono zabarwionej pary. Tlenek chromu(VI) bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie, tworząc kwas chromowy(VI), a ogrzany powyżej temperatury 300°C rozkłada się z wydzieleniem tlenu:
4 CrO 3 —3-—2 Cr 2 O 3 + 302.
Tlenek chromu(VI) jest silnym utleniaczem. Redukuje go wiele substancji, np. S02, H2S, FeS04 oraz substancje organiczne. Niekiedy reakcja przebiega bardzo gwałtownie — np. w przypadku dodania alkoholu następuje zapalenie.
Z zasadami trójtlenek chromu tworzy sole: chromiany(VI) i dwu-chromiany(VI).
Tlenek chromu(VI) otrzymuje się działaniem stężonego kwasu siar-kowego(VI) na stężone roztwory dwuchromianu(VI) potasu. Reakcja przebiega według równania:
K2Cr207 + 2H2S04 -> 2Cr03 + 2KHS04 + H20.
W czasie reakcji wydzielają się duże ilości ciepła, ponieważ do wodnego roztworu dodaje się stężonego H2S04. Aby uniknąć pryskania cieczy wskutek miejscowego przegrzania, należy dodawać kwas powoli i ostrożnie, często mieszając roztwór.
Sprzęt:
Parowniczka porcelanowa na 100 — —150 cm3 Łaźnia piaskowa Krystalizatory Szkiełko zegarkowe Termometr 0 — 200°C
Moździerz porcelanowy Cylinder miarowy na 50 cm3 Lejek z płytką ze szkła porowatego nr 1 lub nr 2
Zestaw do sączenia pod zmniejszonym ciśnieniem
F.ksykator próżniowy ze stałym NaOH
Odczynniki
I )wuchromian(VI) potasu K2Cr207 — 20 g Kwas siarkowy(VI), roztwór 1-molowy Stężony kwas siarkowy(VI), q = 1,84 g/cm3 Wodorotlenek sodu, roztwór 1-molowy
— 65 cm3
Stężony kwas azotowy(V) q — 1,4 g/cm3
— 5 cm3
Wykonanie:
Pod sprawnie działającym wyciągiem laboratoryjnym (ponieważ cliromiany(VI) są silną trucizną) w porcelanowym moździerzu utrzeć na drobny proszek 20 g dwuchromianu(VI) potasu, a następnie rozpuścić go w 50 cm3 wody. Otrzymany roztwór przelać do parownicy i bardzo ostrożnie, małymi porcjami, ciągle mieszając, dodawać 50 cm3 stężonego kwasu siarkowego(VI). Roztwór pozostawić na kilka godzin lub na noc, aby wykrystalizował wodorosiarczan(VI) potasu, a następnie otrzymane kryształy odsączyć pod próżnią przez lejek z porowatą szklaną płytką. Przesącz ogrzać do 85°C i ponownie bardzo ostrożnie i powoli, riągle mieszając, dodawać 15 cm3 stężonego kwasu siarkowego(VI), ;i następnie roztwór pozostawić do krystalizacji.
Wydzielone czerwone kryształy odsączyć pod próżnią, przełożyć na ./.kiełko zegarkowe i suszyć w eksykatorze próżniowym nad stałym wodorotlenkiem sodu.
Tlenek chromu(VI) można wydzielić również z przesączu przez zagę-.zczenie, wykrystalizowanie i odsączenie jak poprzednio. Otrzymane kryształy rozciera się ostrożnie z 5 cm3 kwasu azotowego(V) w celu usunięcia wykrystalizowanego z tlenkiem chromu(VI) wodorosiarcza-nu(VI) potasu i odsącza jak poprzednio. Następnie kryształy należy ogrzewać, tak aby ich nie stopić (temp. 70 — 80°C), aż do zaniku woni kwasu azotowego(V).
Otrzymany preparat zważyć, przełożyć do słoika z korkiem szklanym oblanym parafiną.
Mały kryształek preparatu umieścić w probówce i ogrzać w płomieniu palnika. Po ostygnięciu powinien pozostać na dnie probówki iclony tlenek chromu(III).
69