SODIUM DICHROMATE (NA2CR2O7): MGA KATANGIAN, PAGGAWA, PAGGAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang sodium dichromate ay isang tulagay na compound ng formula Na2Cr2O7. Ito ay isa sa maraming mga compound ng hexavalent chromium (Cr VI). Ang istraktura nito ay inilalarawan sa figure 1, bagaman ang asin ay karaniwang hinahawakan sa napydrated form nito, ang formula na kung saan ay Na2Cr2O7 · H2O.

Mayroon itong dalawang ionic bond sa pagitan ng mga molekula ng sodium at negatibong sisingilin ng oxygen. Ang Chromium ore ay nakuha mula sa sodium dichromate. Milyun-milyong kilo ng sodium dichromate ang ginagawa taun-taon.

Larawan 1: Istraktura ng sodium dichromate

Ang Tsina ang pinakamalaking prodyuser ng sodium dichromate, gayunpaman ang mga halaman ng kemikal na Tsino ay may medyo mababang produksyon, mas mababa sa 50,000 tonelada bawat taon bawat taon, kung ihahambing sa halaman ng Kazakh na gumagawa ng higit sa 100,000 tonelada bawat taon.

Ang mga halaman sa Russia, ang Estados Unidos at ang United Kingdom ay may intermediate na produksiyon sa pagitan ng 50,000 at 100,000 tonelada bawat taon (Kogel, 2006).

Sa mga tuntunin ng reaktibo at hitsura, ang sodium dichromate ay may magkatulad na mga katangian sa potassium dichromate, gayunpaman, ang sodium salt ay mas natutunaw sa tubig at may mas mababang katumbas na timbang kaysa sa potasa asin.

Ang sodium dichromate ay gumagawa ng nakakalason na fume chromium kapag pinainit. Ito ay isang malakas na ahente ng oxidizing at lubos na kinakain.

Ang tambalang ito ay matatagpuan sa kontaminadong mga mapagkukunan ng inuming tubig mula sa iba't ibang mga pang-industriya na proseso tulad ng galvanizing o electroplating technique, leather tanning at textile manufacturing.

Mga katangian ng pisikal at kemikal

Ang sodium dichromate ay binubuo ng mga kristal na may monoclinic na istraktura na mamula-mula orange sa kanilang anhydrous form at kulang ng amoy. Ang bigat ng molekular nito ay 261.97 g / mol sa anhydrous form nito at 298.00 g / mol sa form na dihydrate nito.

Ito ay may natutunaw na punto na 356.7 degree Celsius, isang punto ng kumukulo na 400 degree Celsius kung saan ito nabulok. Mayroon itong density ng 2.52 g / ml.

Larawan 2: Ang hitsura ng sodium dichromate

Ang hitsura ng sodium dichromate ay ipinapakita sa Figure 2. Ang solubility nito sa tubig ay 187 g bawat 100 gramo sa 25 degree centigrade at ang solubility nito sa ethanol ay 513.2 gramo bawat litro sa 19.4 degree centigrade (National Center for Biotechnology Information, nd).

Ito ay itinuturing na isang matatag na tambalan kung nakaimbak sa ilalim ng inirekumendang mga kondisyon at hindi ito masusunog. Dahil ito ay isang malakas na ahente ng oxidizing, ito ay kinakaing unti-unti, at sa solusyon ito ay acid na may kakayahang bawasan ang pH sa 4 sa isang 1% w / v solution.

Mga pamamaraan ng produksiyon

Ang sodium chromate ay maaaring ma-convert sa dichromate sa pamamagitan ng isang tuluy-tuloy na proseso na may kaugnayan sa sulpuriko acid, carbon dioxide, o isang kombinasyon ng dalawang ito.

Ang pagsingaw ng sodium dichromate liquor ay nagiging sanhi ng pag-ulan ng sodium sulfate at / o sodium bikarbonate, at ang mga compound na ito ay tinanggal bago ang panghuling pagkikristal ng sodium dichromate.

Ang sodium dichromate ay maaaring gawin sa isang proseso ng tatlong hakbang:

1. Kondisyon ng litson na chromite oksihenasyon ng alkalina
2. Pag-leaching. Ang pagkuha ng natutunaw na bagay mula sa isang halo sa pamamagitan ng pagkilos ng isang likido na may solvent
3. Pagbabago ng sodium monochromate sa sodium dichromate sa pamamagitan ng isang acid.

Ang anhydrous sodium dichromate ay maaaring ihanda sa pamamagitan ng pagtunaw ng sodium dichromate dihydrate, crystallizing aqueous dichromate solution sa itaas ng 86 degree C, o pagpapatayo ng mga solusyon sa sodium dichromate sa mga spray dryers.

Ang mga solusyon sa sodium dichromate sa 69 at 70% w / v ay ginagamit bilang isang maginhawa at epektibong pamamaraan ng pagpapadala ng dami, pag-iwas sa pangangailangan para sa manu-manong paghawak o pag-alis ng kristal.

Reactivity at hazards

Ito ay isang malakas na ahente ng oxidizing. Hindi katugma sa mga malakas na acid. Ang pakikipag-ugnay sa mga nasusunog na materyales ay maaaring maging sanhi ng sunog. Ang mga nakakalasing na chromium oxide ay maaaring mabuo sa pagkakaroon ng init o apoy.

Ang kilalang "chromic acid mix" ng dichromate at sulfuric acid na may mga organikong nalalabi ay nagbibigay ng pagtaas ng isang marahas na reaksyon ng exothermic. Ang halo na ito na pinagsama sa mga residue ng acetone ay humahantong din sa isang marahas na reaksyon.

Ang kumbinasyon ng dichromate at sulfuric acid na may alkohol, etanol at 2-propanol, ay nagbibigay ng isang marahas na reothermic na reaksyon. Dahil sa paglitaw ng maraming mga insidente na kinasasangkutan ng paghahalo ng dichromate-sulfuric acid na may mga oxidizable na organikong materyales, marahil pinakamahusay na maiwasan ang mga naturang pakikipag-ugnayan.

Ang kumbinasyon ng dichromate na may hydrazine ay sumasabog, ang reaksyon ng dichromate ay maaaring asahan na maging masigla sa mga amin sa pangkalahatan. Ang pagdaragdag ng dehydrated dichromate salt sa acetic anhydride ay humahantong sa isang huling pagsabog na reaksyon ng exothermic.

Ang boron, silikon, at dichromates ay bumubuo ng mga mixtur ng pyrotechnic. Ang isang halo ng acetic acid, 2-methyl-2-pentenal at dichromate ay humahantong sa isang malawak na reaksyon (Chemical Datasheet Sodium Dichromate., 2016).

Ang alikabok na alikabok o ambon ay nagdudulot ng pangangati sa paghinga na minsan ay kahawig ng hika. Maaaring mangyari ang pagbulusok ng Septal. Ito ay itinuturing na lason.

Ang ingestion ay nagdudulot ng pagsusuka, pagtatae, at, napaka hindi pangkaraniwang, mga komplikasyon sa tiyan at bato. Ang pakikipag-ugnay sa mga mata o balat ay nagdudulot ng lokal na pangangati. Ang paulit-ulit na pagkakalantad sa balat ay nagiging sanhi ng dermatitis.

Ang sodium dichromate ay carcinogenic sa mga tao. Mayroong katibayan na ang hexavalent chromium o Cr (VI) compound ay maaaring maging sanhi ng cancer sa baga sa mga tao. Ang sodium dichromate ay ipinakita upang maging sanhi ng cancer sa baga sa mga hayop.

Bagaman ang sodium dichromate ay hindi nakilala bilang isang teratogenic o reproduktibong panganib compound, kilala na ang hexavalent chromium o Cr (VI) compound ay teratogens at nagdudulot ng reproductive harm tulad ng pagbabawas ng pagkamayabong at nakakasagabal sa mga panregla. .

Ang sodium dichromate ay maaaring maging sanhi ng pinsala sa atay at bato kaya dapat itong hawakan ng matinding pangangalaga (Kagawaran ng Kalusugan ng New Jersey, 2009).

Sa kaso ng ingestion, ang biktima ay dapat uminom ng tubig o gatas; huwag mag-udyok ng pagsusuka. Sa kaso ng pakikipag-ugnay sa balat o mata dapat itong tratuhin bilang acid burn; ang mga mata ay pinuno ng tubig nang hindi bababa sa 15 minuto.

Ang mga panlabas na sugat ay maaaring hadhad na may isang 2% na solusyon ng sodium thiosulfate. Sa lahat ng mga kaso ang isang doktor ay dapat kumonsulta.

Gumagamit at aplikasyon

Bukod sa kahalagahan nito sa paggawa ng iba pang mga kemikal ng kromo, ang sodium dichromate ay mayroon ding maraming direktang paggamit bilang isang sangkap sa paggawa ng:

• Tapos na metal: nakakatulong ito upang pigilan ang kaagnasan at malinis na ibabaw ng metal, pinapaboran din nito ang pagdikit.
• Mga organikong produkto: ginamit bilang mga ahente ng pag-oxidizing sa paggawa ng mga produkto tulad ng bitamina K at waks.
• Mga pigment: ginamit sa paggawa ng mga tulagay na chromate na mga pigment kung saan gumagawa ito ng isang hanay ng mga kulay na matatag upang magaan. Ang ilang mga marka ng chromate ay ginagamit din bilang mga corrosion inhibitors sa mga undercoats at primer.
• Keramik: ginamit sa paghahanda ng kulay na baso at mga ceramic glazes.
• Tela: ginamit bilang isang mordant para sa mga dyes ng acid upang mapahusay ang kanilang mga katangian ng mabilis na pangkulay.
• Ang produksyon ng Chromium sulfate.

(Sodium dichromate. Ang bloke ng gusali para sa halos lahat ng iba pang mga compound ng chromium., 2010-2012)

Ang sodium dichromate Dihydrate, ang paggamit nito ay mainam sa iba't ibang mga kondisyon kabilang ang mga aplikasyon ng mataas na temperatura tulad ng ceramic glazes at may kulay na baso.

Ang Chromic oxide, na mas mahirap kaysa sa iba pang mga metal oxide, tulad ng titanium o iron, ay mainam para sa mga kapaligiran kung saan agresibo ang temperatura at mga kondisyon.

Ang sangkap na ito ay pangunahing ginagamit upang makabuo ng iba pang mga compound ng chromium, ngunit ginagamit din ito sa bentonite sludge na ginagamit sa paggawa ng langis, sa mga preservatives ng kahoy, sa paggawa ng mga organikong kemikal, at bilang isang panghihimasok sa kaagnasan.

Kapag halo-halong may potassium aluminum dichromate, gamit ang aluminyo-thermal na proseso, ang chromic oxide ay gumagawa ng mataas na kadalisayan na metal chromium. Ito ay isang mahalagang sangkap sa paggawa ng mga mataas na pagganap ng superalloy na ginamit sa industriya ng aerospace.

Sa organikong synthesis, ang sodium dichromate ay ginagamit bilang isang ahente ng oxidizing sa mga reaksyon ng pagbawas ng oksiheno sa pagkakaroon ng sulpuriko acid.

Larawan 3. Gumagamit ng sodium dichromate sa organikong synthesis.

Halimbawa ang oksihenasyon ng p-nitrotoluene upang makabuo ng p-nitrobenzoic acid, sa oksihenasyon ng n-butanol upang mabuo n-butaldehyde, sa pagbuo ng cyclohexanone mula sa cyclohexanol at ang pagbuo ng adipic acid tulad ng nakalarawan sa mga figure 3.1 , 3.2, 3.3 at 3.4 ayon sa pagkakabanggit (VK Ahluwalia, 2004).

Biochemistry

Ang intratracheal instillation ng sodium dichromate (CrVI) at chromium acetate hydroxide (CrIII) sa mga daga ng lalaki ay nagresulta sa pagtaas ng konsentrasyon ng kromo sa buong dugo, plasma, at ihi hanggang sa 72 oras pagkatapos ng pagkakalantad; Ang mga peak concentrations ay naabot ng 6 na oras pagkatapos ng pagkakalantad.

Ang ratio sa pagitan ng buong dugo kromo at konsentrasyon ng kromo ng plasma ay makabuluhang naiiba para sa paggamot sa Cr (VI) at Cr (III). Samakatuwid, ang mga pagsusuri sa kromo ng dugo at plasma ng kromo ay dapat gamitin para sa pagtatasa ng pagkakalantad ng kromo.

Ang Chromium ay napansin din sa peripheral lymphocytes. Ang Cr (VI), ngunit hindi Cr (III) na naipon nang malaki sa mga lymphocytes pagkatapos ng paggamot. Ang mga cell na ito ay may potensyal na magamit bilang mga biomarker para sa pagsusuri ng pagkakalantad sa mga compound ng chromium (Hooth, 2008).

Mga Sanggunian

1. Chemical Datasheet Sodium Dichromate. (2016). Nakuha mula sa mga kemikal ng cameo: cameochemicals.noaa.
2. Hooth, MJ (2008). Teknikal na Ulat sa Toxicology at Carcinogenesis Studies ng Sodium Dichromate Dihydrated. National Institute of Health USA.
3. Kogel, JE (2006). Pang-industriyang Mineral at Rocks: Mga Komodidad, Merkado, at Gumagamit ng Ikapitong Edisyon. littleton colorado: lipunan ng pagmimina, metalurhiya at paggalugad inc.
4. National Center para sa Impormasyon sa Biotechnology. (sf). PubChem Compound Database; CID = 25408. Nakuha mula sa pubchem.com: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
5. Kagawaran ng Kalusugan ng New Jersey. (2009, Nobyembre). mapanganib na sangkap ng katotohanan sheet sodium dichromate. Nakuha mula sa nj.gov: nj.gov.
6. Sodium dichromate. Ang block ng gusali para sa halos lahat ng iba pang mga compound ng chromium. (2010-2012). Nakuha mula sa elementis chromium: elementischromium.com
7. K. Ahluwalia, RA (2004). Comprehensive Practical Organic Chemistry: Paghahanda At Pag-aaral ng Dami. Delhi: University press (India).