Chromium III Sulfate là gì
Chromium III Sulfate hay Chromium(III) Sulfate là một hợp chất vô cơ chứa crom ở trạng thái oxi hóa +3 có công thức hóa học Cr2(SO4)3 là một trong những muối crom hóa trị III được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp thuộc da rồi thì xử lý bề mặt kim loại cả sản xuất thuốc nhuộm và nhiều lĩnh vực hóa chất khác.
Nhờ khả năng tạo phức tốt với protein collagen mà Chromium III Sulfate đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong ngành thuộc da hiện đại. Hiện nay, phần lớn da thuộc trên thế giới đều sử dụng các hợp chất crom(III) làm tác nhân thuộc da.
Tính chất vật lý của Chromium III Sulfate
Chromium III Sulfate sở hữu nhiều đặc tính vật lý phù hợp với các ứng dụng công nghiệp.
Thông số cơ bản
- Tên hóa học Chromium(III) Sulfate
- Công thức hóa học Cr₂(SO₄)₃
- Khối lượng phân tử 392,18 g/mol
- CAS Number 10101-53-8
- Ngoại quan bột hoặc tinh thể màu xanh lục
- Độ tan tan trong nước
- Không mùi
- Tính ổn định trong điều kiện bảo quản thông thường
Độ hòa tan
Chromium III Sulfate hòa tan trong nước tạo thành dung dịch chứa ion Cr³⁺ và SO₄²⁻. Độ tan phụ thuộc vào nhiệt độ và mức độ hydrat hóa của sản phẩm.
Tính chất hóa học của Chromium III Sulfate
Tính chất của ion Cr³⁺
Ion Cr³⁺ có khả năng tạo phức mạnh với nhiều ligand như
- NH₃
- H₂O
- OH⁻
- Các hợp chất hữu cơ chứa nhóm chức thích hợp
Đây là cơ sở cho ứng dụng thuộc da cả xử lý bề mặt.
Phản ứng với bazơ
Khi cho Chromium III Sulfate tác dụng với dung dịch NaOH
Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄
Kết quả tạo kết tủa Crom(III) Hydroxit màu xanh xám.
Phản ứng trong môi trường kiềm dư
Cr(OH)₃ có tính lưỡng tính, có thể tan trong kiềm mạnh dư tạo thành phức hydroxocromat.
Phản ứng oxi hóa
Trong môi trường thích hợp ion Cr³⁺ có thể bị oxi hóa thành Cr⁶⁺ bởi các chất oxi hóa mạnh.
Điều chế Chromium III Sulfate
Từ Crom(III) Oxit
Cr₂O₃ + 3H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂O
Đây là phương pháp phổ biến trong công nghiệp.
Từ Crom kim loại
2Cr + 3H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂↑
Phản ứng xảy ra trong điều kiện thích hợp với axit sulfuric.
Khử hợp chất Crom(VI)
Một số quy trình công nghiệp sản xuất Chromium III Sulfate bằng cách khử các hợp chất Crom(VI) thành Crom(III) rồi chuyển thành dạng sulfate.
Ứng dụng của Chromium III Sulfate
Công nghiệp thuộc da
Đây là ứng dụng quan trọng nhất của Chromium III Sulfate.
Ion Cr³⁺ tạo liên kết với collagen trong da động vật giúp
- Tăng độ bền cơ học.
- Chống mục nát.
- Tăng khả năng chịu nhiệt.
- Nâng cao chất lượng da thành phẩm.
Xử lý bề mặt kim loại
Được sử dụng trong một số quy trình mạ với bảo vệ bề mặt kim loại.
Sản xuất thuốc nhuộm
Chromium III Sulfate tham gia vào quá trình tạo màu cả cố định màu trong ngành dệt nhuộm.
Công nghiệp hóa chất
Là nguyên liệu trung gian sản xuất nhiều hợp chất crom hóa trị III khác.
Nghiên cứu và phòng thí nghiệm
Được sử dụng làm thuốc thử hóa học và nguồn cung cấp ion Cr³⁺ trong các nghiên cứu khoa học.
Những tên gọi khác của sản phẩm
Sunfat crom III, Chromium III sulfate, Sunfat crômic, Chromi(III) sulfat, Chrome Sulphate, Chromium sulfate, Cr2(SO4)3, Crom Sulfat, Sunfat Crom, Crom(III) Sunfat, Chromium Sulphate, Chrome Sulfate, Crom Sunphate, Tankrom AB, Crom Sulphate
Basic chromium sulphate hs code
3202.90.00
Các dạng hydrat ngậm nước của Chromium(III) sulfate
Chromium(III) sulfate anhydrous (dạng khan)
Chromium(III) sulfate hexahydrate Cr2(SO4)3.6H2O
Chromium(III) sulfate decahydrate Cr2(SO4)3.10H2O
Chromium(III) sulfate hydrate Cr2(SO4)3.xH2O
Chromium Sulfate MSDS
Theo tài liệu MSDS, Chromium III Sulfate được đánh giá có mức độ nguy hiểm thấp hơn nhiều so với các hợp chất Crom(VI).
Biện pháp bảo hộ
- Đeo kính bảo hộ.
- Sử dụng găng tay hóa chất.
- Tránh hít phải bụi sản phẩm.
- Làm việc ở khu vực thông gió tốt.
Sơ cứu
- Dính mắt rửa bằng nước sạch tối thiểu 15 phút.
- Dính da rửa bằng xà phòng và nước.
- Hít phải bụi di chuyển đến nơi thoáng khí.
- Nuốt phải thì tham khảo ý kiến nhân viên y tế.
Bảo quản
- Bảo quản nơi khô ráo.
- Tránh tiếp xúc với chất oxi hóa mạnh.
- Đóng kín bao bì sau khi sử dụng.
Phản ứng Cr₂(SO₄)₃ với NaOH
Khi cho Chromium III Sulfate phản ứng với Natri Hydroxit
Cr₂(SO₄)₃ + 6NaOH → 2Cr(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄
Hiện tượng
- Xuất hiện kết tủa keo màu xanh xám.
- Kết tủa là Crom(III) Hydroxit.
Nếu tiếp tục cho NaOH dư thì Cr(OH)₃ có thể hòa tan một phần do tính lưỡng tính.
Oxi hóa Ethanol thành Acetaldehyde
Trong điều kiện kiểm soát phản ứng
3CH₃CH₂OH + K₂Cr₂O₇ + 4H₂SO₄ → 3CH₃CHO + Cr₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 7H₂O
Sản phẩm hữu cơ thu được là Acetaldehyde (CH₃CHO).
Phản ứng giữa Ethanol và K₂Cr₂O₇ trong môi trường H₂SO₄
Oxi hóa Ethanol thành Acetic Acid
Phương trình
3C₂H₅OH + 2K₂Cr₂O₇ + 8H₂SO₄
→ 3CH₃COOH + 2Cr₂(SO₄)₃ + 2K₂SO₄ + 11H₂O
Trong phản ứng này
- Ethanol bị oxi hóa thành axit axetic.
- Crom(VI) trong K₂Cr₂O₇ bị khử thành Crom(III) trong Cr₂(SO₄)₃.
Cr₂(SO₄)₃ có kết tủa không?
Bản thân Chromium III Sulfate tan được trong nước nên không phải là chất kết tủa.
Tuy nhiên, khi tác dụng với dung dịch bazơ như NaOH hoặc NH₄OH ion Cr³⁺ sẽ tạo kết tủa
Cr³⁺ + 3OH⁻ → Cr(OH)₃↓
Kết tủa Cr(OH)₃ có màu xanh xám hoặc xanh lục nhạt.
Do đó
- Cr₂(SO₄)₃ không kết tủa.
- Cr(OH)₃ tạo thành từ Cr₂(SO₄)₃ là chất kết tủa.
Số oxi hóa của Cr₂(SO₄)₃
Trong hợp chất Cr₂(SO₄)₃
- Gốc sulfate SO₄²⁻ có điện tích -2.
- Có 3 gốc sulfate nên tổng điện tích âm là -6.
Để hợp chất trung hòa điện tích
2Cr + (-6) = 0
⇒ Tổng điện tích của 2 nguyên tử Cr là +6.
⇒ Số oxi hóa của mỗi nguyên tử Crom là
Cr = +3
Do đó, Chromium III Sulfate là muối chứa Crom hóa trị III.
Cr₂(SO₄)₃ màu gì?
Chromium(III) Sulfate thường có màu thay đổi tùy thuộc vào trạng thái ngậm nước.
Một số dạng phổ biến gồm
- Cr₂(SO₄)₃ khan màu lục đậm hoặc xanh lục.
- Cr₂(SO₄)₃ ngậm nước màu xanh lục nhạt đến tím lục.
- Dung dịch Chromium(III) Sulfate thường có màu xanh lục đặc trưng.
Màu sắc của hợp chất xuất phát từ sự chuyển mức năng lượng của electron trong ion Cr³⁺ dưới tác động của trường phối tử.
