Nátrium-dikromát tulajdonságai, termelése, veszélyei és felhasználása

az nátrium-dikromát egy (Na2Cr2O7) általános képletű szervetlen vegyület. Ez egyike a sok hatértékű krómvegyületeknek (Cr VI). Szerkezetét az 1. ábra szemlélteti, bár általában a sót dihidráttal kezeljük, amelynek képlete Na2Cr2O7 · H2O..

Két ionos kötéssel rendelkezik a nátrium-molekulák és a negatív töltésű oxigének között. A krómércet nátrium-dikromátból extraháljuk. Évente több millió kilogramm nátrium-dikromát keletkezik.

Kína a nátrium-dikromát legnagyobb gyártója, de a kínai vegyipari üzemek viszonylag alacsony termeléssel rendelkeznek, évente kevesebb, mint 50 000 tonna, szemben a Kazahsztán üzemével, amely évente több mint 100 000 tonna termel..

Oroszországban, az Egyesült Államokban és az Egyesült Királyságban a növények évente 50 000 és 100 000 tonna közötti termeléssel rendelkeznek (Kogel, 2006)..

A reaktivitás és a megjelenés szempontjából a nátrium-dikromát a kálium-dikromáthoz hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, azonban a nátrium-só vízben jobban oldódik, és a káliumsóval kisebb súlya van.

A nátrium-dikromát melegítéskor mérgező krómgőzöket termel. Erős oxidálószer, erősen maró hatású.

Ez a vegyület különböző ipari eljárásokkal szennyezett ivóvízforrásokban, például galvanizáló vagy galvanizáló technikákban, bőrbarnításban és textilgyártásban található..

index

• 1 Fizikai és kémiai tulajdonságok
• 2 Termelési módszerek
• 3 Reaktivitás és veszélyek
• 4 Felhasználások és alkalmazások
• 5 Biokémia
• 6 Referenciák

Fizikai és kémiai tulajdonságok

A nátrium-dikromát vöröses narancssárga monoklin szerkezetű, vízmentes és szagtalan formájú kristályokból áll. Molekulatömege 261,97 g / mol vízmentes formában és 298,00 g / mol dihidrát formájában.

Olvadáspontja 356,7 Celsius-fok, 400 ° C-os forráspont, amelyben bomlik. Sűrűsége 2,52 g / ml.

A 2. ábra a nátrium-dikromát megjelenését mutatja. Vízben való oldhatósága 187 g / 100 g 25 ° C-on, és az etanolban való oldhatósága 513,2 gramm literenként 19,4 ° C-on (Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ, s.f.)..

Stabil vegyületnek tekinthető, ha az ajánlott körülmények között tárolják és nem gyúlékony. Mivel erős oxidálószer, maró hatású, és oldatban savat tartalmaz, amely 1% w / v-es oldatban a pH-értéket 4-re csökkenti..

Termelési módszerek

A nátrium-kromátot dikromáttá alakíthatjuk egy folyamatos eljárással, amely kénsavval, szén-dioxiddal vagy e kettő kombinációjával kezeli..

A nátrium-dikromát-folyadék elpárologtatása nátrium-szulfát és / vagy nátrium-hidrogén-karbonát kicsapódását okozza, és ezeket a vegyületeket a nátrium-dikromát végső kristályosítása előtt eltávolítjuk..

A nátrium-dikromát háromlépéses eljárással végezhető:

1. Króm oxidációs körülmények között lúgos pörkölés
2. Kimosódás. Oldható anyag extrahálása a keverékből egy folyékony oldószer hatására
3. Nátrium-monokromát átalakítása nátrium-dikromátban savval.

A vízmentes nátrium-dikromátot úgy állíthatjuk elő, hogy nátrium-dihidrát-dihidrátot olvasztunk, 86 ° C fölötti vizes dikromát-oldatokat kristályosítunk, vagy nátrium-dikromát oldatokat szárítunk porlasztva szárítókban..

A 69 és 70 tömeg / térfogat% -os nátrium-dikromát-oldatokat a mennyiségek elküldésének kényelmes és költséghatékony módszereként használják, elkerülve a kristályok kézi kezelését vagy feloldását..

Reaktivitás és veszélyek

Erős oxidálószer. Nem összeférhető erős savakkal. Az éghető anyagokkal való érintkezés tüzet okozhat. A króm-oxid mérgező gőzei hő vagy tűz jelenlétében keletkezhetnek.

A dikromát és a kénsav ismert "krómsavkeveréke" a szerves maradékokkal erőteljes exoterm reakciót eredményez. Ez a keverék acetonmaradékokkal együtt erőszakos reakciót is eredményez.

A dikromát és a kénsav alkoholokkal, etanollal és 2-propanollal való kombinációja erőteljes exoterm reakciót eredményez. A dikromát-kénsav és az oxidálható szerves anyagok összekeverésével kapcsolatos incidensek előfordulása miatt valószínűleg a legjobb az ilyen kölcsönhatások elkerülése..

A dikromát és a hidrazin kombinációja robbanásveszélyes, a dikromát-reakció várhatóan erőteljes az aminokkal általában. A dehidrált dikromátsó hozzáadása ecetsavanhidridhez végül robbanásveszélyes exoterm reakcióhoz vezet.. 

A bór, a szilícium és a dikromátok pirotechnikai keveréket alkotnak. Az ecetsav, a 2-metil-2-pentenal és a dikromát keveréke féktelen reakcióhoz vezet (Chemical Datasheet Sodium Dichromate., 2016).

A por vagy a köd belégzése légúti irritációt okoz, amely néha az asztmához hasonlít. A szeptális perforáció előfordulhat. Méregnek tekintik.

Lenyelés hányást, hasmenést, és nagyon szokatlanul a gyomor és a vese szövődményeit okozza. A szemmel vagy bőrrel való érintkezés helyi irritációt okoz. Az ismételt bőrrel való érintkezés dermatitist okoz.

A nátrium-dikromát emberben rákkeltő. Bizonyíték van arra, hogy a hexavalens krómvegyületek vagy a Cr (VI) embereknél tüdőrákot okozhatnak. Kimutatták, hogy a nátrium-dikromát tüdőrákot okoz állatokban.

Bár a nátrium-dikromátot nem azonosították teratogén vegyületnek vagy reprodukciós kockázatnak, ismert, hogy a hatértékű krómvegyületek vagy a Cr (VI) teratogén és reproduktív károsodást okoznak, például csökkentik a termékenységet és befolyásolják a menstruációs ciklusokat..

A nátrium-dikromát máj- és vesekárosodást okozhat, ezért rendkívül óvatosan kell kezelni (New Jersey Egészségügyi Minisztérium, 2009).

Lenyelés esetén az áldozatnak vizet vagy tejet kell inni; soha ne okozzon hányást. Bőrrel vagy szemmel való érintkezés esetén savas égésként kell kezelni; Öblítse ki a szemét vízzel legalább 15 percig.

A külső elváltozásokat 2% -os nátrium-tioszulfát-oldattal lehet dörzsölni. Minden esetben forduljon orvoshoz.

Felhasználások és alkalmazások

A nátrium-dikromát más króm vegyi anyagok gyártásában betöltött jelentősége mellett számos közvetlen felhasználási módja van a következők előállításában: \ t

• Fémes felület: segít a korrózióállóságnak és a fémfelületek tisztításának, valamint a festék tapadásának kedvez.
• Szerves termékek: oxidálószerként használják olyan termékek előállításához, mint a K-vitamin és a viasz.
• Pigmentek: szervetlen kromát pigmentek előállítására használatosak, ahol a fény színe stabil. Néhány kromátfajtát is használnak az alsó rétegek és a primerek korróziógátlóinak.
• Kerámia: színes üvegek és kerámia mázak készítéséhez használatos.
• Textil: a savas színezékek színezőanyagaként használják, hogy gyorsan színező tulajdonságaikat javítsák.
• Króm-szulfát előállítása.

(Nátrium-dikromát, az építőelem minden más krómvegyülethez., 2010-2012)

Nátrium-dikromát Dihidrát, használata ideális a különböző körülmények között, beleértve a magas hőmérsékletű alkalmazásokat, mint például a kerámia mázak és a színes üveg..

A króm-oxid, amely nehezebb, mint más fém-oxidok, mint például a titán vagy a vas, ideális olyan környezetben, ahol a hőmérséklet és a folyamat körülményei agresszívek.

Ezt az anyagot főként más krómvegyületek előállítására használják, de azt is használják bentonit-szennyeződésekben, amelyeket olaj előállításához, faanyag-tartósítószerekhez, szerves vegyszerek előállításához és korróziógátlóként használnak..

Alumínium- és kálium-dikromáttal keverve alumínium-termikus eljárást alkalmazva, a króm-oxid nagy tisztaságú fém krómot termel. Ez elengedhetetlen összetevője a repülőgépiparban használt nagy teljesítményű szuperötvözetek előállításának.

A szerves szintézis során nátrium-dikromátot alkalmazunk oxidálószerként kénsav jelenlétében a redukáló oxid reakcióban.

Például p-nitrotoluol oxidálása p-nitro-benzoesavvá az n-butanol n-butaldehid képződéséhez, ciklohexanon képződése ciklohexanolból és adipinsav képződése a 3.1. Ábrán látható módon. , 3.2, 3.3 és 3.4 (VK Ahluwalia, 2004).

biokémia

A nátrium-dikromát (CrVI) és a króm-acetát-hidroxid (CrIII) intratrakális beadása hím patkányokban a teljes vérben, a plazmában és a vizeletben megnövekedett krómkoncentrációt eredményezett az expozíció után 72 órával; A maximális koncentráció az expozíció után 6 órával érhető el.

A teljes króm és a plazma krómkoncentráció aránya szignifikánsan különbözött a Cr (VI) és a Cr (III) kezelések esetében. Ezért a króm-expozíció értékeléséhez a vérben és a krómban lévő króm analízisét kell alkalmazni.

A perifériás limfocitákban szintén kimutatták a krómot. Cr (VI), de nem Cr (III) a kezelés után jelentősen felhalmozódott a limfocitákban. Ezek a sejtek potenciálisan felhasználhatók biomarkerekként a krómvegyületek expozíciójának értékelésében (Hooth, 2008).

referenciák

1. Kémiai adatlap Nátrium-dikromát. (2016). A káposzta vegyi anyagokból származik: cameochemicals.noaa.
2. Hooth, M. J. (2008). Műszaki jelentés a nátrium-dikromát toxikológiájáról és karcinogeneziséről. Nemzeti Egészségügyi Intézet USA.
3. Kogel, J. E. (2006). Ipari ásványok és sziklák: áruk, piacok és hetedik kiadás. littleton colorado: a bányászat, a kohászat és a felfedezés társadalma.
4. Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ. (N.d.). PubChem összetett adatbázis; CID = 25408. A pubchem.com-ból: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
5. New Jersey Egészségügyi Minisztériuma. (2009, november). gyomoros anyag ténylap nátrium-dikromát. A lap eredeti címe nj.gov: nj.gov.
6. Nátrium-dikromát. Az építőelem gyakorlatilag minden más krómvegyülethez. (2010-2012). A elementis chromiumból: elementischromium.com
7. K. Ahluwalia, R. A. (2004). Átfogó gyakorlati szerves kémia: előkészületek és mennyiségi elemzések. Delhi: Egyetemi sajtó (India).