Erilaisten kemiallisten alkuaineiden ja niiden yhdisteiden joukosta on vaikea erottaa ihmiskunnalle hyödyllisintä aine. Jokainen on ainutlaatuinen ominaisuuksiltaan ja käyttökohteiltaan. Teknologinen kehitys helpottaa suuresti tutkimusprosessia, mutta asettaa myös uusia haasteita. Kemialliset alkuaineet, jotka löydettiin useita satoja vuosia sitten ja joita on tutkittu kaikissa ilmenemismuodoissa, saavat teknologisesti edistyneempää käyttöä nykymaailmassa. Tämä suuntaus ulottuu luonnossa esiintyviin ja ihmisten luomiin yhdisteisiin.
Oksidi
Maankuoressa ja universumin laajuudessa on monia kemiallisia yhdisteitä, jotka eroavat luokilta, tyypeiltä, ominaisuuksiltaan. Yksi yleisimmistä yhdistetyypeistä on oksidi (oksidi, oksidi). Se sisältää hiekkaa, vettä, hiilidioksidia, eli ihmiskunnan ja koko maapallon biosfäärin perusaineita. Oksidit ovat aineita, jotka sisältävät happiatomeja, joiden hapetusaste on -2, kun taas alkuaineiden välinen sidos on binaarinen. Niiden muodostuminen tapahtuu kemiallisen reaktion seurauksena, jonka olosuhteet vaihtelevat oksidin koostumuksesta riippuen.
Tämän aineen ominaispiirteet ovat kolmessa asemassa: aine on monimutkainen, koostuu kahdesta atomista, joista yksi on happi. Suuri määrä olemassa olevia oksideja selittyy sillä, että monet kemialliset alkuaineet muodostavat useita aineita. Ne ovat koostumukseltaan identtisiä, mutta hapen kanssa reagoivalla atomilla on useita valenssiasteita. Esimerkiksi kromioksidi (2, 3, 4, 6), typpi (1, 2, 3, 4, 5) jne. Lisäksi niiden ominaisuudet riippuvat hapetusreaktioon tulevan alkuaineen valenssiasteesta.
Hyväksytyn luokituksen mukaan oksidit ovat emäksisiä ja happamia. Erotetaan myös amfoteerinen laji, jolla on emäksisen oksidin ominaisuuksia. Happooksidit ovat ei-metallien tai alkuaineiden yhdisteitä, joilla on korkea valenssi, niiden hydraatit ovat happoja. Perusoksideja ovat kaikki aineet, joissa on happi+metallisidos, niiden hydraatit ovat emäksiä.
Kromi
1700-luvulla kemisti I. G. Leman löysi tuntemattoman mineraalin, jota kutsuttiin punaiseksi siperialaiseksi lyijyksi. Pariisin mineralogisen koulun professori Vauquelin suoritti tuloksena olevan näytteen kanssa sarjan kemiallisia reaktioita, joiden seurauksena eristettiin tuntematon metalli. Tärkeimmät tutkijan tunnistamat ominaisuudet olivat sen kestävyys happamia ympäristöjä vastaan ja tulenkestävyys (lämmönkestävyys). Nimi "kromi" (Chromium) syntyi elementin yhdisteille ominaisen laajan värivalikoiman vuoksi. Metalli on melko inertti, sitä ei löydy puhtaassa muodossaan luonnollisissa olosuhteissa.
Tärkeimmät kromia sisältävät mineraalit ovat: kromiitti (FeCr 2 O 4), melanokroiitti, vokeleniitti, ditseiitti, tarapakaiitti. Kemiallinen alkuaine Cr sijaitsee D. I. Mendelejevin jaksollisen järjestelmän kuudennessa ryhmässä, sen atomiluku on 24. Kromiatomin elektroninen konfiguraatio mahdollistaa alkuaineen valenssin +2, +3, +6, kun taas kolmiarvoiset metalliyhdisteet ovat stabiileimpia. Mahdollisia ovat reaktiot, joissa hapetusaste on +1, +5, +4. Kromi ei ole kemiallisesti aktiivinen, metallipinta on päällystetty kalvolla (passivoiva vaikutus), joka estää reaktiot hapen ja veden kanssa normaaleissa olosuhteissa. Pinnalle muodostuva kromioksidi suojaa metallia vuorovaikutukselta happojen ja halogeenien kanssa katalyyttien puuttuessa. Liitännät yksinkertaisten aineiden (ei metallien) kanssa ovat mahdollisia 300 °C:n lämpötilassa (kloori, bromi, rikki).
Vuorovaikutuksessa monimutkaisten aineiden kanssa vaaditaan lisäolosuhteita, esimerkiksi reaktio ei tapahdu alkaliliuoksen kanssa, sen sulailla prosessi tapahtuu hyvin hitaasti. Kromi reagoi happojen kanssa korkean lämpötilan läsnä ollessa katalyyttinä. Kromioksidia voidaan saada erilaisista mineraaleista lämmittämällä. Alkuaineen tulevasta hapetustilasta riippuen käytetään väkeviä happoja. Tässä tapauksessa kromin valenssi yhdisteessä vaihtelee välillä +2 - +6 (korkeampi kromioksidi).
Sovellus
Ainutlaatuisten korroosionestoominaisuuksien ja lämmönkestävyyden vuoksi kromipohjaisilla seoksilla on suuri käytännön merkitys. Samanaikaisesti sen osuus prosentteina ei saa ylittää puolta kokonaismäärästä. Kromin suuri haittapuoli on sen hauraus, mikä vähentää metalliseosten käsittelymahdollisuutta. Yleisin metallin käyttötarkoitus on pinnoitteiden valmistus (kromaus). Suojakalvo voi olla 0,005 mm kerros, mutta se suojaa metallituotetta luotettavasti korroosiolta ja ulkoisilta vaikutuksilta. Kromiyhdisteitä käytetään lämpöä kestävien rakenteiden valmistukseen metallurgisessa teollisuudessa (sulatusuunit). Koristeelliset korroosionestopinnoitteet (metallikeramiikka), erikoisseosteräs, hitsauskoneiden elektrodit, piipohjaiset seokset, alumiini ovat kysyttyjä maailmanmarkkinoilla. Kromioksidi toimii vähäisen hapettumismahdollisuuden ja korkean lämmönkestävyyden vuoksi katalysaattorina monille kemiallisille reaktioille, jotka tapahtuvat korkeissa lämpötiloissa (1000 °C).
Kaksiarvoiset yhdisteet
Kromioksidi (2) CrO (typpioksiduuli) on kirkkaan punainen tai musta jauhe. Se on veteen liukenematon, ei hapetu normaaleissa olosuhteissa, sillä on selvät emäksiset ominaisuudet. Aine on kiinteä, tulenkestävä (1550 o C), myrkytön. Kuumennettaessa 100 °C:seen noin With hapettuu Cr 2 O 3 :ksi. Se ei liukene heikkoihin typpi- ja rikkihappoliuoksiin; reaktio tapahtuu suolahapon kanssa.
Hakeminen, hakeminen
Tätä ainetta pidetään alhaisimpana oksidina. Sillä on melko kapea soveltamisala. Kemianteollisuudessa kromioksidia 2 käytetään hiilivetyjen puhdistamiseen hapesta, jota se vetää puoleensa hapettumisen aikana yli 100 °C:n lämpötiloissa. Kaksiarvoista kromioksidia voidaan saada kolmella tavalla:
- Karbonyyli Cr(CO) 6:n hajoaminen korkean lämpötilan läsnä ollessa katalyyttinä.
- Kromioksidin pelkistys fosforihapolla 3.
- Kromiamalgaami hapetetaan hapella tai typpihapolla.
kolmiarvoisia yhdisteitä
Kromioksidien osalta hapetusaste +3 on aineen stabiilin muoto. Cr 2 O 3 (krominvihreä, seskvioksidi, escolaide) on kemiallisesti inerttiä, veteen liukenematonta, sen sulamispiste on korkea (yli 2000 o C). Kromioksidi 3 - vihreä tulenkestävä jauhe, erittäin kova, sillä on amfoteerisia ominaisuuksia. Aine liukenee väkeviin happoihin, reaktio alkalien kanssa tapahtuu fuusion seurauksena. Se voidaan pelkistää puhtaaksi metalliksi, kun se on vuorovaikutuksessa vahvan pelkistimen kanssa.
Hakeminen ja käyttö
Korkean kovuuden (verrattavissa korundiin) vuoksi aineen yleisin käyttötarkoitus on hioma- ja kiillotusmateriaaleja. Kromioksidi (kaava Cr 2 O 3) on väriltään vihreä, joten sitä käytetään pigmenttinä lasien, maalien ja keramiikan valmistuksessa. Kemianteollisuudessa tätä ainetta käytetään katalysaattorina reaktioissa orgaanisten yhdisteiden kanssa (ammoniakkin synteesi). Kolmiarvoista kromioksidia käytetään keinotekoisten jalokivien ja spinellejen luomiseen. Useita kemiallisia reaktioita käytetään saavuttamaan:
- Kromioksidin hapetus.
- Kuumennus (kalsinointi) ammoniumbikromaatti tai -kromaatti.
- Kolmiarvoisen kromihydroksidin tai kuusiarvoisen oksidin hajoaminen.
- Kromaatin tai elohopeadikromaatin kalsinointi.
Kuusiarvoiset yhdisteet
Korkeimman kromioksidin kaava on CrO 3. Aine on violetti tai tummanpunainen, voi esiintyä kiteiden, neulojen, levyjen muodossa. Kemiallisesti aktiivinen, myrkyllinen, vuorovaikutuksessa orgaanisten yhdisteiden kanssa on olemassa itsestään syttymisen ja räjähdyksen vaara. Kromioksidi 6 - kromianhydridi, kromitrioksidi - liukenee hyvin veteen, on vuorovaikutuksessa ilman kanssa normaaleissa olosuhteissa (levittyy), sulamispiste - 196 ° C. Aineella on voimakkaat happamat ominaisuudet. Kemiallisessa reaktiossa veden kanssa muodostuu dikromi- tai kromihappoa, ilman lisäkatalyyttejä se vuorovaikuttaa alkalien (keltaisten kromaattien) kanssa. Halogeeneille (jodi, rikki, fosfori) on voimakas hapetin. Yli 250 °C:n kuumennuksen seurauksena muodostuu vapaata happea ja kolmiarvoista kromioksidia.
Miten se saadaan ja missä sitä käytetään?
Kromioksidi 6 saadaan käsittelemällä natrium- tai kaliumkromaatteja (bikromaatteja) väkevällä rikkihapolla tai saattamalla hopeakromaatti reagoimaan suolahapon kanssa. Aineen korkea kemiallinen aktiivisuus määrittää sen käytön pääsuunnat:
- Puhtaan metallin - kromin saaminen.
- Pintojen kromausprosessissa, myös elektrolyyttisellä menetelmällä.
- Alkoholien (orgaanisten yhdisteiden) hapetus kemianteollisuudessa.
- Rakettiteollisuudessa sitä käytetään ponneainesytyttimenä.
- Kemiallisissa laboratorioissa se puhdistaa astiat orgaanisista yhdisteistä.
- Käytetään pyroteknisessä teollisuudessa.
Kromi on D. I. Mendelejevin kemiallisten alkuaineiden jaksollisen järjestelmän 4. jakson 6. ryhmän sivualaryhmän elementti, jonka atominumero on 24. Se on merkitty symbolilla Cr (lat. Chromium). Yksinkertainen aine kromi on sinertävänvalkoinen kova metalli.
Kromin kemialliset ominaisuudet
Normaaleissa olosuhteissa kromi reagoi vain fluorin kanssa. Korkeissa lämpötiloissa (yli 600°C) se vuorovaikuttaa hapen, halogeenien, typen, piin, boorin, rikin ja fosforin kanssa.
4Cr + 3O 2 – t° →2Cr 2O 3
2Cr + 3Cl 2 – t° → 2CrCl 3
2Cr + N 2 – t° → 2CrN
2Cr + 3S – t° → Cr 2S 3
Kuumassa tilassa se reagoi vesihöyryn kanssa:
2Cr + 3H 2O → Cr 2O 3 + 3H 2
Kromi liukenee laimeisiin vahvoihin happoihin (HCl, H 2 SO 4)
Ilman puuttuessa muodostuu Cr 2+ -suoloja ja ilmassa Cr 3+ -suoloja.
Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2
2Cr + 6HCl + O 2 → 2CrCl3 + 2H 2O + H 2
Suojaavan oksidikalvon läsnäolo metallin pinnalla selittää sen passiivisuuden suhteessa konsentroituihin happoliuoksiin - hapettaviin aineisiin.
Kromiyhdisteet
Kromi(II)oksidi ja kromi(II)hydroksidi ovat emäksisiä.
Cr(OH)2 + 2HCl → CrCl2 + 2H2O
Kromi(II)yhdisteet ovat vahvoja pelkistäviä aineita; muuttuvat kromi(III)-yhdisteiksi ilmakehän hapen vaikutuksesta.
2CrCl2 + 2HCl → 2CrCl3 + H2
4Cr(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Cr(OH)3
Kromioksidi (III) Cr 2 O 3 on vihreä, veteen liukenematon jauhe. Sitä voidaan saada kalsinoimalla kromi(III)hydroksidia tai kalium- ja ammoniumdikromaatteja:
2Cr(OH) 3 – t° → Cr 2 O 3 + 3H 2 O
4K 2 Cr 2 O 7 – t° → 2Cr 2 O 3 + 4K 2 CrO 4 + 3O 2
(NH 4) 2 Cr 2 O 7 - t ° → Cr 2 O 3 + N 2 + 4H 2 O (tulivuorireaktio)
amfoteerinen oksidi. Kun Cr 2 O 3 fuusioidaan alkalien, soodan ja happosuolojen kanssa, saadaan kromiyhdisteitä, joiden hapetusaste on (+3):
Cr 2 O 3 + 2 NaOH → 2 NaCrO 2 + H 2 O
Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2 NaCrO 2 + CO 2
Kun sulatetaan alkalin ja hapettimen seokseen, saadaan kromiyhdisteitä hapetustilassa (+6):
Cr 2 O 3 + 4KOH + KClO 3 → 2K 2 CrO 4 + KCl + 2H 2 O
Kromi(III)hydroksidi C r (OH)3. amfoteerinen hydroksidi. Harmaanvihreä, hajoaa kuumentuessaan, menettää vettä ja muodostaa vihreää metahydroksidi CrO(OH). Ei liukene veteen. Se saostuu liuoksesta harmaansinisenä ja sinivihreänä hydraattina. Reagoi happojen ja emästen kanssa, ei vuorovaikutuksessa ammoniakkihydraatin kanssa.
Sillä on amfoteerisia ominaisuuksia - se liukenee sekä happoihin että emäksiin:
2Cr(OH) 3 + 3H 2SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O Cr(OH) 3 + ZH + = Cr 3+ + 3H 2 O
Cr (OH) 3 + KOH → K, Cr (OH) 3 + ZON - (konsentr.) \u003d [Cr (OH) 6] 3-
Cr (OH) 3 + KOH → KCrO 2 + 2H 2 O Cr (OH) 3 + MON \u003d MCrO 2 (vihreä) + 2H 2 O (300-400 ° C, M \u003d Li, Na)
Cr(OH)3 →(120 o C – H 2 O) CrO(OH) →(430-1000 0 С –H 2 O) Cr2O3
2Cr(OH)3 + 4NaOH (väk.) + ZN2O2 (väk.) \u003d 2Na2CrO4 + 8H20
Kuitti: saostus ammoniakkihydraatilla kromi(III)-suolojen liuoksesta:
Cr3+ + 3(NH3H20) = Kanssar(OH) 3 ↓+ ЗНН 4+
Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH → 2Cr(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 (ylimäärä alkalia - sakka liukenee)
Kromisuoloilla (III) on violetti tai tummanvihreä väri. Kemiallisilta ominaisuuksiltaan ne muistuttavat värittömiä alumiinisuoloja.
Cr(III)-yhdisteillä voi olla sekä hapettavia että pelkistäviä ominaisuuksia:
Zn + 2Cr + 3 Cl 3 → 2Cr + 2 Cl 2 + ZnCl 2
2Cr +3Cl3 + 16NaOH + 3Br2 → 6NaBr + 6NaCl + 8H2O + 2Na2Cr +6O4
Kuusiarvoiset kromiyhdisteet
Kromi(VI)oksidi CrO 3 - kirkkaan punaiset kiteet, liukenevat veteen.
Valmistettu kaliumkromaatista (tai dikromaatista) ja H 2 SO 4:stä (konsentr.).
K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 → 2CrO 3 + K 2 SO 4 + H 2 O
CrO 3 - hapan oksidi, muodostaa keltaisia kromaatteja CrO 4 2- emästen kanssa:
CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O
Happamassa ympäristössä kromaatit muuttuvat oransseiksi dikromaateiksi Cr 2 O 7 2-:
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 → K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
Alkalisessa ympäristössä tämä reaktio etenee päinvastaiseen suuntaan:
K 2 Cr 2 O 7 + 2 KOH → 2K 2 CrO 4 + H 2 O
Kaliumdikromaatti on hapettava aine happamassa ympäristössä:
K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3Na 2 SO 3 \u003d Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 4H 2 O
K 2Cr 2O 7 + 4H 2SO 4 + 3NaNO 2 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3NaNO 3 + K 2 SO 4 + 4H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6KI = Cr 2 (SO 4) 3 + 3I 2 + 4K 2 SO 4 + 7 H 2 O
K 2 Cr 2 O 7 + 7H 2 SO 4 + 6FeSO 4 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Fe 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
kaliumkromaatti K 2 Cr Noin 4 . Oksosol. Keltainen, ei hygroskooppinen. Sulaa hajoamatta, lämpöstabiili. Liukenee hyvin veteen keltainen liuoksen väri vastaa CrO 4 2- -ionia, hydrolysoi anionia hieman. Happamassa ympäristössä se siirtyy K 2 Cr 2 O 7:ksi. Hapettava aine (heikompi kuin K 2 Cr 2 O 7). Osallistuu ioninvaihtoreaktioihin.
Laadullinen reaktio ionilla CrO 4 2- - bariumkromaatin keltaisen sakan saostuminen, joka hajoaa voimakkaasti happamassa ympäristössä. Sitä käytetään peittausaineena kankaiden värjäykseen, nahan parkitusaineena, selektiivisenä hapettimena ja analyyttisen kemian reagenssina.
Tärkeimpien reaktioiden yhtälöt:
2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30 %) = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
2K 2 CrO 4 (t) + 16HCl (konsentr., horisontti) \u003d 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 8H 2 O + 4KCl
2K 2 CrO 4 + 2H 2 O + 3H 2 S = 2Cr(OH) 3 ↓+3S↓+4KOH
2K 2 CrO 4 + 8H 2 O + 3K 2 S = 2K[Сr(OH) 6] + 3S↓ + 4KOH
2K 2 CrO 4 + 2AgNO 3 \u003d KNO 3 + Ag 2 CrO 4 (punainen) ↓
Laadullinen vastaus:
K 2 CrO 4 + BaCl 2 \u003d 2KSl + BaCrO 4 ↓
2ВаСrO 4 (t) + 2НCl (razb.) = ВаСr 2 O 7 (p) + ВаС1 2 + Н 2 O
Kuitti: kromiitin sintraus potaskan kanssa ilmassa:
4(Cr 2 Fe ‖‖)O 4 + 8K 2 CO 3 + 7O 2 = 8K 2 CrO 4 + 2Fe 2 O 3 + 8СO 2 (1000 °С)
Kaliumdikromaatti K 2 Cr 2 O 7 . Oksosol. tekninen nimi chrompeak. Oranssinpunainen, ei-hygroskooppinen. Sulaa hajoamatta, hajoaa edelleen kuumennettaessa. Liukenee hyvin veteen oranssi liuoksen väri vastaa ionia Cr 2 O 7 2-). Alkalisessa väliaineessa se muodostaa K 2 CrO 4 . Tyypillinen hapetin liuoksessa ja sulatettuna. Osallistuu ioninvaihtoreaktioihin.
Laadulliset reaktiot- eetteriliuoksen sininen värjäys H 2 O 2:n läsnä ollessa, vesiliuoksen sininen värjäys atomivedyn vaikutuksesta.
Sitä käytetään nahan parkitusaineena, peittausaineena kankaiden värjäykseen, pyroteknisten koostumusten komponenttina, analyyttisen kemian reagenssina, metallin korroosionestoaineena, sekoitettuna H 2 SO 4 (konsentraatio) - kemiallisten astioiden pesuun.
Tärkeimpien reaktioiden yhtälöt:
4K 2 Cr 2 O 7 \u003d 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 + 3O 2 (500-600 o C)
K 2 Cr 2 O 7 (t) + 14HCl (kons.) \u003d 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 7H 2 O + 2KCl (kiehuva)
K 2 Cr 2 O 7 (t) + 2H 2 SO 4 (96 %) ⇌2KHSO 4 + 2CrO 3 + H 2 O ("kromiseos")
K 2 Cr 2 O 7 + KOH (kons.) \u003d H 2 O + 2K 2 CrO 4
Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6I - \u003d 2Cr 3+ + 3I 2 ↓ + 7H 2 O
Cr 2 O 7 2- + 2H + + 3SO 2 (g) \u003d 2Cr 3+ + 3SO 4 2- + H 2 O
Cr 2 O 7 2- + H 2 O + 3H 2 S (g) \u003d 3S ↓ + 2OH - + 2Cr 2 (OH) 3 ↓
Cr 2 O 7 2- (kons.) + 2Ag + (razb.) \u003d Ag 2 Cr 2 O 7 (niin punainen) ↓
Cr 2 O 7 2- (razb.) + H 2 O + Pb 2+ \u003d 2H + + 2PbCrO 4 (punainen) ↓
K 2Cr 2 O 7 (t) + 6HCl + 8H 0 (Zn) \u003d 2CrCl 2 (syn) + 7H 2 O + 2KCl
Kuitti: K 2 CrO 4:n käsittely rikkihapolla:
2K 2CrO 4 + H 2SO 4 (30 %) = K 2Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
Kromia ja sen yhdisteitä käytetään aktiivisesti teollisessa tuotannossa, erityisesti metallurgiassa, kemianteollisuudessa ja tulenkestävässä teollisuudessa.
Kromi Cr - Mendelejevin jaksollisen järjestelmän VI-ryhmän kemiallinen alkuaine, atominumero 24, atomimassa 51,996, atomisäde 0,0125, Cr2+-ionisäde - 0,0084; Cr3+ - 0,0064; Cr4+ - 6,0056.
Kromilla on hapetusasteet +2, +3, +6, vastaavasti, valenssit II, III, VI.
Kromi on kova, sitkeä, melko raskas, muokattava teräksenharmaa metalli.
Kiehuu 2469 0 C:ssa, sulaa 1878 ± 22 0 C:ssa. Sillä on kaikki metalleille tyypilliset ominaisuudet - se johtaa hyvin lämpöä, ei läheskään kestä sähkövirtaa ja sillä on useimmille metalleille ominaista kiilto. Ja samalla se kestää korroosiota ilmassa ja vedessä.
Hapen, typen ja hiilen epäpuhtaudet, jopa pieninä määrinä, muuttavat dramaattisesti esimerkiksi kromin fysikaalisia ominaisuuksia, mikä tekee siitä erittäin hauraan. Mutta valitettavasti on erittäin vaikeaa saada kromia ilman näitä epäpuhtauksia.
Kidehilan rakenne on kehokeskeinen kuutiomainen. Kromin ominaisuus on sen fysikaalisten ominaisuuksien jyrkkä muutos noin 37 °C:n lämpötilassa.
6. Kromiyhdisteiden tyypit.
Kromioksidi (II) CrO (emäksinen) on vahva pelkistävä aine, erittäin epästabiili kosteuden ja hapen läsnä ollessa. Ei ole käytännön arvoa.
Kromioksidi (III) Cr2O3 (amfoteerinen) on stabiili ilmassa ja liuoksissa.
Cr2O3 + H2SO4 = Cr2(SO4)3 + H2O
Cr2O3 + 2NaOH = Na2CrO4 + H2O
Se muodostuu kuumentamalla joitain kromi(VI)yhdisteitä, esimerkiksi:
4CrO3 2Cr2O3 + 3O2
(NH4)2Cr2O7 Cr2O3 + N2 + 4H2O
4Cr + 3O2 2Cr2O3
Kromi(III)oksidia käytetään pelkistämään matalapuhtaista kromimetallia alumiinilla (aluminotermia) tai piillä (piilämpö):
Cr2O3 +2Al = Al2O3 +2Cr
2Cr2O3 + 3Si = 3SiO3 + 4Cr
Kromioksidi (VI) CrO3 (hapan) - tummanpunaisia neulamaisia kiteitä.
Saatu väkevöidyn H2SO4-ylimäärän vaikutuksesta kylläiseen kaliumbikromaatin vesiliuokseen:
K2Cr2O7 + 2H2SO4 = 2CrO3 + 2KHSO4 + H2O
Kromioksidi (VI) on voimakas hapetin, yksi myrkyllisimmistä kromiyhdisteistä.
Kun CrO3 liuotetaan veteen, muodostuu kromihappoa H2CrO4
CrO3 + H2O = H2CrO4
Hapan kromioksidi, reagoiessaan alkalien kanssa, muodostaa keltaisia kromaatteja CrO42
Cr03 + 2KOH = K2CrO4 + H2O
2. Hydroksidit
Kromi(III)hydroksidilla on amfoteerisia ominaisuuksia ja se liukenee molempiin
hapoissa (käyttäytyy kuin emäs) ja emäksissä (käyttäytyy kuin happo):
2Cr(OH)3 + 3H2SO4 = Cr2(SO4)3 + 6H2O
Cr(OH)3 + KOH = K
Kromi(III)hydroksidia kalsinoitaessa muodostuu kromi(III)oksidia Cr2O3.
Ei liukene veteen.
2Cr(OH)3 = Cr2O3 + 3H2O
3. Hapot
Kromihappoja, jotka vastaavat sen hapetusastetta +6 ja jotka eroavat CrO3- ja H2O-molekyylien lukumäärän suhteen, on olemassa vain liuosten muodossa. Kun happooksidi CrO3 liukenee, muodostuu monokromihappoa (yksinkertaisesti kromihappoa) H2CrO4.
CrO3 + H2O = H2CrO4
Liuoksen happamoittaminen tai CrO3:n lisääntyminen siinä johtaa yleisen kaavan nCrO3 H2O mukaisiin happoihin
kun n = 2, 3, 4, nämä ovat vastaavasti di-, tri-, tetrakromihappoja.
Vahvin niistä on dikromi, eli H2Cr2O7. Kromihapot ja niiden suolat ovat voimakkaita hapettimia ja myrkyllisiä.
Suoloja on kahta tyyppiä: kromiitit ja kromaatit.
Kromiitit, joilla on yleinen kaava RCrO2, ovat kromihapon HCrO2 suoloja.
Cr(OH)3 + NaOH = NaCrO2 + 2H2O
Kromiitit vaihtelevat väriltään tummanruskeasta täysin mustaan, ja niitä löytyy yleensä kiinteistä massoista. Kromiitti on pehmeämpää kuin monet muut mineraalit, kromiitin sulamispiste riippuu sen koostumuksesta 1545-1730 0 C.
Kromitilla on metallikiilto ja se on lähes liukenematon happoihin.
Kromaatit ovat kromihappojen suoloja.
Monokromihapon H2CrO4 suoloja kutsutaan monokromaateiksi (kromaateiksi) R2CrO4, dikromihapon suoloiksi H2Cr2O7 dikromaatiksi (bikromaateiksi) - R2Cr2O7. Monokromaatit ovat yleensä keltaisia. Ne ovat stabiileja vain emäksisessä ympäristössä, ja happamoittuessaan ne muuttuvat oranssinpunaisiksi bikromaateiksi:
2Na2CrO4 + H2SO4 = Na2Cr2O7 + Na2SO4 + H2O
] CrO-molekyylille on osoitettu lukuisia R-varjostettuja vyöhykkeitä, jotka havaitaan alueella 4800 – 7100 Å ilmassa olevan sähkökaaren emissiospektrissä, kun siihen sijoitetaan metallista kromia tai Cr 2 Cl 6 -suolaa. Värähtelyanalyysi osoitti, että kaistat kuuluvat samaan järjestelmään (elektroninen siirtymä) 0-0 kaistalla noin 6000 Å:ssä, ylemmän ja alemman elektroniikkatilan värähtelyvakiot määritettiin. Kaistoja alueella 7100 – 8400 Å mitattuna [ 32FER ]:ssä on myös määritetty "oranssi" järjestelmä. [55NIN]:ssä tehtiin nauhojen rotaatiorakenteen osittainen analyysi, jonka perusteella määritettiin elektronisen siirtymän tyyppi 5 Π - 5 Π. Käsikirjassa [84HUG/GER] järjestelmän alempi tila on nimetty X 5 Π -molekyylin perustilaksi.
Järjestelmän viiden vyöhykkeen (2-0, 1-0, 0-0, 0-1 ja 0-2) täydellinen rotaatioanalyysi suoritettiin [80HOC/MER]:ssä. Vyöhykkeet tallennettiin korkealla resoluutiolla purkauksen emissiospektrissä ja CrO-molekyylien laservirityksen spektrissä inertissä kantajakaasuvirrassa. Järjestelmän alempi tila vahvistettiin molekyylin perustilaksi (laserviritysspektri saatiin kantokaasun lämpötilassa, joka oli hieman alle huoneenlämpötilan).
Toinen heikompi CrO-kaistojen järjestelmä löydettiin purkausemissiospektristä lähi-infrapuna-alueella [84CHE/ZYR]. Spektri saatiin käyttämällä Fourier-spektrometriä. Lähellä 8000 cm -1 sijaitsevan 0-0-kaistan rotaatioanalyysi osoitti, että järjestelmä kuuluu 5 Σ - X 5 Π -siirtymään.
Kolmas CrO-vyöhykkeiden järjestelmä, jonka keskipiste on noin 11 800 cm -1, löydettiin kemiluminesenssispektristä kromiatomien reaktion aikana otsonin kanssa [89DEV/GOL]. Tämän järjestelmän vyöhykkeet on merkitty myös atlasiin [57GAT/JUN]. [93BAR/HAJ]:ssa 0-0- ja 1-1-kaistat saatiin korkealla resoluutiolla laserviritysspektrissä. Suoritettiin rotaatioanalyysi, joka osoitti, että järjestelmä muodostui 5 Δ - X 5 Π -siirtymästä.
Kemiluminesenssispektrissä [89DEV/GOL] löydettiin vyöhykejärjestelmä alueella 4510 Å (ν 00 = 22163 cm-1), ja suoritettiin värähtelyanalyysi. Järjestelmä luultavasti kuuluu sähköiseen siirtymiseen maksunsiirrolla, koska värähtelyväli ylemmässä tilassa on paljon pienempi kuin CrO:n muiden tilojen värähtelyvälit. Esielektroninen siirtymä on merkitty C 5 Π - X 5 Π.
CrO-anionin fotoelektronispektrit saatiin julkaisuissa [96WEN/GUN] ja [2001GUT/JEN]. Täydellisin ja luotettavin spektrien tulkinta, joka perustuu anionin ja molekyylin MRCI-laskelmaan, on esitetty julkaisussa [2002BAU/GUT]. Laskelman mukaan anionin perustila on X 4 Π ja ensimmäinen viritetty tila 6 Σ + . Spektrit osoittavat yhden elektronin siirtymiä näistä tiloista maahan ja neutraalin molekyylin 5 viritettyä tilaa: X 5 Π ← 6 Σ + (1,12 eV), X 5 Π ← X 4 Π (1,22 eV), 3 Σ – ← X 4 Π (1,82 eV), 5 Σ + ← 6 Σ + (2,13 eV), 3 Π ← X 4 Π (2,28 eV), 5 Δ ← 6 Σ + (2,64 eV), 3 Φ4 ← (3 Φ4 ←3) eV). CrO-kvintetin tilojen energiat ovat yhtäpitäviä optisten spektrien tietojen kanssa. Triplettitiloja 3 Σ – (0,6 eV), 3 Π (1,06 eV) ja 3 Φ (1,81 eV) ei havaittu optisissa spektreissä.
CrO:n kvanttimekaaniset laskelmat suoritettiin: [ 82GRO/WAH, 84HUZ/KLO, 85BAU/NEL, 85NEL/BAU, 87AND/GRI, 87DOL/WED, 88JAS/STE, 89STE/NAC, 95BAU/MAI/,STI 2000BRI /ROT, 2000GUT/RAO, 2001GUT/JEN, 2002BAU/GUT, 2003GUT/AND, 2003DAI/DEN, 2006FUR/PER, 2007JEN/ROO, 2007WAG/MIT]. Laskelma [85BAU/NEL] osoitti ja vahvisti myöhemmissä laskelmissa, että molekyylin perustila on 5 Π. Viritystilojen energiat on annettu suoraan tai epäsuorasti (dissosiaatioenergian tai elektroniaffiniteetin muodossa) muodossa [85BAU/NEL, 85NEL/BAU, 96BAK/STI, 2000BRI/ROT, 2001GUT/JEN, 2002BAU/GUT/GUTAI/200000 ].
Termodynaamisten funktioiden laskentaan otettiin mukaan: a) tilan X 5 Π alempi komponentti Ω = -1 päätilaksi; b) X 5 Π:n loput Ω-komponentit erillisinä viritetyinä tiloina; c) viritetyt tilat, joiden energiat määritetään kokeellisesti tai lasketaan; d) synteettiset tilat, jotka ottavat huomioon kaikki muut molekyylin tilat, joiden arvioitu energia on enintään 40 000 cm -1.
Tasapainovakiot X 5 Π CrO -tilalle saatiin [80HOC/MER]:ssä. Ne on lueteltu taulukossa Cr.D1 alemman komponentin X 5 Π –1 vakioina, vaikka ne viittaavatkin koko tilaan kokonaisuutena. Erot ω e:n arvoissa tilan X 5 Π komponenteille ovat merkityksettömiä ja ne otetaan huomioon ± 1 cm -1 virheen sisällä.
Herätettyjen tilojen energiat on annettu spektroskopisten tietojen mukaisesti [84CHE/ZYR] (5 Π 0, 5 Π 1, 5 Π 2, 5 Π 3, A 5 Σ +), [ 93BAR/HAJ ] ( A΄ 5 Δ), [ 80HOC/MER ] (B 5 Π), [ 89DEV/GOL ] (C 5 Π); valoelektronispektrien tulkinta [2002BAU/GUT] (3 Σ - , 3 Π, 3 Φ); laskelmien [ 2002BAU/GUT ] (5 Σ – , 3 Δ) ja [ 2003DAI/DEN ] (3 Σ) mukaan.
CrO:n viritettyjen tilojen värähtely- ja pyörimisvakioita ei käytetty termodynaamisten funktioiden laskelmissa ja ne on annettu viitteeksi taulukosta Cr.D1. Osavaltioille A 6 Σ + , A΄ 5 Δ, B 5 Π, C(5 Π) spektroskopiset vakiot on annettu datan [84CHE/ZYR, 93BAR/HAJ, 80HOC/MER, 89DEV/GOL] mukaan, vastaavasti. Tilalle 3 Σ -, 3 Π, 3 Φ annetaan anionin fotoelektronispektristä [96WEN/GUN] saadut ω e:n arvot. Arvot ω e tiloille 5 Σ - , 3 Δ ja r e arvoille 3 Σ -, 3 Π, 3 Φ, 5 Σ -, 3 Δ on annettu MRCI-laskelman tulosten mukaisesti [2002BAU/GUT].
Synteettisten tilojen tilastolliset painot on arvioitu ionimallilla. Havaitut ja lasketut CrO:n tilat jaetaan kolmeen ionikonfiguraatioon: Cr 2+ (3d 4)O 2-, Cr 2+ (3d 3 4s)O 2- ja Cr + (3d 5)O -. Näiden konfiguraatioiden muiden tilojen energiat arvioitiin käyttämällä dataa [71MOO] kerta- ja kaksinkertaisesti varautuneiden kromi-ionien termien paikoista. Käytetään myös arvioita [2001GUT/JEN] Cr + (3d 5)O -konfiguraation 7 Π, 7 Σ + -tilojen energioista.
CrO(g):n termodynaamiset funktiot laskettiin käyttämällä yhtälöitä (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95). Arvot Q alanumero ja sen derivaatat laskettiin yhtälöillä (1.90) - (1.92) ottamalla huomioon yhdeksäntoista viritettyä tilaa olettaen, että K no.vr ( i) = (p i /p X)Q no.vr ( X) . X 5 Π -1 -tilan värähtely-kiertoosiofunktio ja sen derivaatat laskettiin yhtälöillä (1.70) - (1.75) laskemalla suoraan yhteen värähtelytasojen yli ja integroimalla kiertoenergiatasojen yli käyttämällä yhtälöä kuten (1.82). Laskelmissa on otettu huomioon kaikki energiatasot arvoineen J< J max,v , missä J max,v löydettiin ehdoista (1.81). Tilan X 5 Π -1 värähtely-kiertotasot laskettiin yhtälöillä (1.65) , kertoimien arvot Y kl näissä yhtälöissä laskettiin käyttämällä suhteita (1,66) kromin ja hapen isotooppien luonnollista seosta vastaavalle isotooppimodifikaatiolle taulukossa Cr.D1 annetuista molekyylivakioista 52Cr16O. Kerroin arvot Y kl , sekä määrät v max ja J lim on annettu taulukossa Cr.D2.
Huoneenlämmössä saadaan seuraavat arvot:
C p o (298,15 K) = 32,645 ± 0,26 J × K -1 × mol -1
S o (298,15 K) = 238,481 ± 0,023 J × K -1 × mol -1
H o (298,15 K) - H o (0) = 9,850 ± 0,004 kJ × mol-1
Suurin osa CrO(g):n laskettujen termodynaamisten funktioiden virheeseen lämpötiloissa 298,15 ja 1000 K tulee laskentamenetelmästä. 3000 ja 6000 K lämpötiloissa virhe johtuu pääasiassa virittyneiden elektronisten tilojen energioiden epävarmuudesta. Virheet arvoissa Φº( T) klo T= 298,15, 1000, 3000 ja 6000 K on arvioitu arvoiksi 0,02, 0,04, 0,2 ja 0,4 J × K -1 × mol -1.
Aikaisemmin CrO(g):n termodynaamiset funktiot laskivat taulukoille JANAF [85CHA/DAV], Schneider [74SCH] (T = 1000 – 9000 K), Brewer ja Rosenblatt [69BRE/ROS] (Φº:n arvot ( T) kun T ≤ 3000 K). JANAF-taulukoiden ja taulukon väliset erot. CrO alhaisissa lämpötiloissa johtuvat siitä, että [85CHA/DAV]:n kirjoittajat eivät voineet ottaa huomioon X 5 Π -tilan multiplettihajoamista; Φº(298.15) arvojen ero on 4.2 J× K -1 × mol -1 . Alueella 1000 – 3000 K erot arvoissa Φº( T) eivät ylitä 1,5 J× K -1 × mol -1, mutta 6000 K:lla ne saavuttavat 3,1 J× K -1 × mol -1 johtuen siitä, että vuonna [
3.2.1; 3.3.1; 3.7.1; 3.8.1
3.2.1, 3.3.1; 3.4; 3.5
5. Voimassaoloajan rajoitus poistettiin Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification (IUS 5-6-93) pöytäkirjan N 3-93 mukaisesti.
6. TASAVALTA (marraskuu 1998) ja tarkistukset 1, 2, hyväksytty maaliskuussa 1984, joulukuu 1988 (IUS 7-84, 3-89)
Tämä standardi koskee kromi(VI)oksidia (kromianhydridiä), joka on tummanruskeanpunaisia neulamaisia tai prismamaisia kiteitä; veteen liukeneva, hygroskooppinen.
Kaava: CrO.
Molekyylipaino (kansainvälisten atomimassojen mukaan 1971) - 99,99.
1. TEKNISET VAATIMUKSET
1. TEKNISET VAATIMUKSET
1.1. Kromioksidi (VI) on valmistettava tämän standardin vaatimusten mukaisesti määrätyllä tavalla hyväksyttyjen teknisten määräysten mukaisesti.
(Muutettu painos, Rev. N 2).
1.2. Kemiallisten indikaattoreiden mukaan kromioksidin (VI) on täytettävä taulukossa 1 määritellyt standardit.
pöytä 1
Indikaattorin nimi | ||
Puhdista analyysiä varten | Puhdas (h) |
|
1. Kromioksidin (VI) massaosuus (СrО), %, vähintään | ||
2. Veteen liukenemattomien aineiden massaosuus, %, ei enempää | ||
3. Nitraattien massaosuus (NO), %, ei enempää | Ei standardoitu |
|
4. Sulfaattien massaosuus (SO), %, ei enempää | ||
5. Kloridien massaosuus (Сl), % ,
ei enempää | ||
6. Massaosuus alumiinin, bariumin, raudan ja kalsiumin (Al + Ba + Fe + Ca) summasta, % ,
ei enempää | ||
7. Massaosuus kaliumin ja natriumin summasta (K ± Na), %, ei enempää | ||
2. HYVÄKSYMISSÄÄNNÖT
2.1. Hyväksymissäännöt - GOST 3885:n mukaan.
2.2. Valmistaja määrittää nitraattien massaosuuden sekä alumiinin, bariumin, raudan ja kalsiumin määrän joka 10. erässä.
(Lisäksi esitelty, Rev. N 2).
3. ANALYYSIMENETELMÄT
3.1a. Yleiset ohjeet analyysiin - GOST 27025:n mukaan.
Punnituksessa käytetään laboratoriovaakoja GOST 24104 * 2. tarkkuusluokka, jonka suurin punnitusraja on 200 g ja 3. tarkkuusluokka, jonka suurin punnitusraja on 500 g tai 1 kg tai 4. tarkkuusluokka, jonka suurin punnitusraja on 200 g .
_______________
* Voimassa GOST 24104-2001. - Huomaa "KOODI".
On sallittua käyttää tarkkuusluokan mukaisia tuontivälineitä ja reagensseja, joiden laatu ei ole alhaisempi kuin kotimaiset.
3.1. Näytteet otetaan GOST 3885:n mukaisesti.
Keskimääräisen näytteen painon on oltava vähintään 150 g.
3.2. Kromioksidin (VI) massaosuuden määritys
3.1a-3.2. (Muutettu painos, Rev. N 2).
3.2.1. Reagenssit, liuokset ja lasitavarat
Tislattu vesi standardin GOST 6709 mukaan.
Kaliumjodidi GOST 4232:n mukaan, juuri valmistettu liuos, jonka massaosuus on 30%.
Kloorivetyhappo GOST 3118:n mukaan.
Liukoinen tärkkelys GOST 10163:n mukaan, liuos, jonka massaosuus on 0,5%.
GOST 27068, konsentraatioliuos (NaSO 5HO) = 0,1 mol / dm (0,1 N); valmistettu GOST 25794.2:n mukaisesti.
Byretti, jonka tilavuus on 50 ml, jakoarvo 0,1 cm.
Pullo Kn-1-500-29/32 THS GOST 25336:n mukaan.
Pullo 2-500-2 GOST 1770:n mukaan.
Pipetit, joiden tilavuus on 2, 10 ja 25 ml.
Sekuntikello.
Sylinteri 1(3)-100 GOST 1770:n mukaan.
(Muutettu painos, Rev. N 1,
3.2.2. Analyysin suorittaminen
Noin 2,5000 g lääkettä laitetaan mittapulloon, liuotetaan pieneen määrään vettä, liuoksen tilavuus säädetään vedellä merkkiin ja sekoitetaan huolellisesti.
25 ml saatua liuosta siirretään erlenmeyerkolviin, lisätään 100 ml vettä, 5 ml suolahappoa, 10 ml kaliumjodidiliuosta, sekoitetaan ja jätetään pimeään 10 minuutiksi. Sitten tulppa pestään pois vedellä, lisätään 100 ml vettä ja vapautunut jodi titrataan 5-vesipitoisella natriumsulfaatilla lisäämällä titrauksen lopussa 1 ml tärkkelysliuosta, kunnes saadaan vihreää väriä. .
(Muutettu painos, Rev. N 2).
3.2.3. Tulosten käsittely
Kromioksidin () massaosuus prosentteina lasketaan kaavalla
missä on titraamiseen käytetyn 5-vesipitoisen natriumsulfaatin liuoksen tilavuus, jonka pitoisuus on täsmälleen (NaSO 5HO) = 0,1 mol / dm (0,1 N), cm;
Näytteen paino, g;
0,003333 - kromioksidin (VI) massa, joka vastaa 1 cm3 natriumsulfaatin 5-vesiliuosta tarkasti (NaSO 5HO) = 0,1 mol / dm (0,1 N), g.
Samalla suoritetaan kontrollikoe samoilla määrillä kaliumjodidin ja suolahapon liuoksia ja tarvittaessa tehdään asianmukainen korjaus määritystulokseen.
Analyysin tulokseksi otetaan kahden rinnakkaisen määrityksen tulosten aritmeettinen keskiarvo, joiden välinen absoluuttinen poikkeama ei ylitä sallittua 0,3 %:a.
Analyysituloksen sallittu absoluuttinen kokonaisvirhe on ±0,5 % luottamustasolla =0,95.
(Tarkistettu painos, alkaen
m. N 1, 2).
3.3. Veteen liukenemattomien aineiden massaosuuden määritys
3.3.1. Reagenssit ja lasitavarat
Tislattu vesi standardin GOST 6709 mukaan.
Suodatusupokas GOST 25336 tyypin TF POR 10 tai TF POR 16 mukaan.
Lasi V-1-250 THS GOST 25336:n mukaan.
Sylinteri 1(3)-250 GOST 1770:n mukaan.
3.3.2. Analyysin suorittaminen
30,00 g lääkettä laitetaan lasiin ja liuotetaan 100 cm3:aan vettä. Dekantterilasi peitetään kellolasilla ja sitä inkuboidaan 1 tunti vesihauteessa. Sitten liuos suodatetaan suodatinupokkaan läpi, kuivataan aiemmin vakiopainoon ja punnitaan. Upokkaan punnituksen tulos grammoina kirjataan neljännen desimaalin tarkkuudella. Suodattimella oleva jäännös pestään 150 cm3:lla kuumaa vettä ja kuivataan uunissa 105–110°C:ssa vakiopainoon.
Valmisteen katsotaan täyttävän tämän standardin vaatimukset, jos jäännöksen massa ei kuivauksen jälkeen ylitä:
analyysipuhtaalle lääkkeelle - 1 mg,
lääkkeelle puhdas - 3 mg.
Analyyttisen valmisteen analyysituloksen sallittu suhteellinen kokonaisvirhe. ± 35 % valmisteelle h ± 20 % luotettavuustasolla = 0,95.
3.3.1, 3.3.2. (Muutettu painos, Rev. N 2).
3.4. Nitraattien massaosuuden määritys
Määritys suoritetaan GOST 10671.2:n mukaisesti. Samanaikaisesti laitetaan 1,50 g lääkettä pulloon Kn-2-100-34 (50) TCS (GOST 25336), lisätään 100 cm3 vettä, sekoitetaan, kunnes se liukenee, lisätään 1,5 cm3 väkevää rikkihappoa. , varovasti tipoittain sekoittaen 2 cm etyylialkoholia puhdistettu tekninen premium (GOST 18300) ja kuumennetaan kiehuvassa vesihauteessa 15 minuuttia.
Kuumaan liuokseen lisätään 20 cm3 vettä ja sitten sekoittaen noin 14 cm3 ammoniakkiliuosta, jonka massaosuus on 10 % (GOST 3760), kunnes kromi on täysin saostunut.
Pullon sisältö kuumennetaan hitaasti kiehuvaksi ja keitetään 10 minuuttia, jotta pulloon ei pääse irtoamaan lasittamatonta posliinia ja lasitanko. Sitten neste suodatetaan tuhkattoman "sinisen nauhan" suodattimen läpi halkaisijaltaan 75 mm:n laboratoriosuppilolla (GOST 25336) (suodatin esipestään 4-5 kertaa kuumalla vedellä), suodos kerätään 100 cm3:n erlenmeyerpullo, jossa on 60 cm:n merkki, pestiin kolme kertaa kuumalla vedellä, keräten pesunesteet samaan pulloon. Saatu liuos kuumennetaan kiehuvaksi, keitetään 15 minuuttia, jäähdytetään, liuoksen tilavuus säädetään vedellä merkkiin ja sekoitetaan.
Liuos säilytetään kloridien määritystä varten kohdan 3.6 mukaisesti.
5 cm3 tuloksena olevaa liuosta (vastaa 0,125 g lääkettä) laitetaan 50 cm3:n erlenmeyerkolviin, lisätään 5 cm3 vettä ja sitten määritys suoritetaan indigokarmiinia käyttävällä menetelmällä.
Lääkkeen katsotaan täyttävän tämän standardin vaatimukset, jos analysoitavan liuoksen väri, joka havaitaan 5 minuutin kuluttua, ei ole heikompi kuin samanaikaisesti valmistetun ja samassa tilavuudessa sisältävän liuoksen väri:
analyysipuhtaalle lääkkeelle 0,005 mg NO,
1 ml natriumkloridiliuosta, 1 ml indigokarmiiniliuosta ja 12 ml väkevää rikkihappoa
hapot.
3.5. Sulfaattien massaosuuden määritys
Määritys suoritetaan GOST 10671.5:n mukaisesti.
Samanaikaisesti 0,50 g lääkettä laitetaan lasiin, jonka tilavuus on 50 cm3, ja liuotetaan 5 cm3:aan vettä. Liuos siirretään 50 ml:n erotussuppiloon (GOST 25336), lisätään 5 ml väkevää suolahappoa, 10 ml tributyylifosfaattia ja ravistellaan.
Seoksen erottamisen jälkeen vesikerros siirretään toiseen identtiseen erotussuppiloon ja tarvittaessa toistetaan vesipitoisen kerroksen käsittely 5 ml:lla tributyylifosfaattia. Vesikerros erotetaan erotussuppiloon ja pestään 5 ml:lla eetteriä anestesiaa varten. Erottamisen jälkeen vesiliuos siirretään haihdutusmaljaan (GOST 9147), asetetaan sähköiseen vesihauteeseen ja liuos haihdutetaan kuiviin.
Jäännös liuotetaan 10 cm3:aan vettä, siirretään kvantitatiivisesti 50 cm3:n erlenmeyerkolviin (merkintä 25 cm3), liuoksen tilavuus säädetään vedellä merkkiin, sekoitetaan ja määritys suoritetaan visuaalinen nefelometrinen menetelmä.
Lääkkeen katsotaan täyttävän tämän standardin vaatimukset, jos analysoidun liuoksen havaittu opalenssi ei ole voimakkaampi kuin sellaisen liuoksen opalenssi, joka on valmistettu samanaikaisesti analysoitavan kanssa ja joka sisältää samassa tilavuudessa:
analyysipuhtaalle lääkkeelle - 0,02 mg SO,
puhtaaseen valmistukseen - 0,05 mg SO,
1 cm suolahappoliuosta, jonka massaosuus on 10 %, 3 cm tärkkelysliuosta ja 3 cm kloridiliuosta
mennä bariumiin.
3.6. Kloridien massaosuuden määritys
Määritys suoritetaan GOST 10671.7:n mukaisesti. Tässä tapauksessa 40 cm3 kohdan 3.4 mukaisesti saatua liuosta. (vastaa 1 g lääkettä), laitetaan erlenmeyerkolviin, jonka tilavuus on 100 cm 3 ja jos liuos on samea, lisää liuosten optinen tiheys 0,15 cm kyvetteihin, joiden valoa absorboivan kerroksen paksuus on 100 mm) tai visuaalisella nefelometrisellä menetelmällä.
Valmisteen katsotaan täyttävän tämän standardin vaatimukset, jos kloridien massa ei ylitä:
analyysipuhtaalle lääkkeelle - 0,01 mg,
lääkkeelle puhdas - 0,02 mg.
Samanaikaisesti samoissa olosuhteissa suoritetaan kontrollikoe, jossa määritetään kloridien massaosuus analyysiin käytetyistä alkoholi- ja ammoniakkiliuosmääristä, ja jos niitä havaitaan, analyysituloksia korjataan.
Jos kloridien massaosuuden arvioinnissa on erimielisyyksiä, määritys suoritetaan fototurbidimetrisellä menetelmällä.
3.4-3.6. (Muutettu painos, Rev. N 1, 2).
3.7. Alumiinin, bariumin, raudan ja kalsiumin massaosuuden määritys
3.7.1. Laitteet, reagenssit ja liuokset
ISP-30 spektrografi, jossa on kolmilinsinen rakovalaistusjärjestelmä ja kolmivaiheinen vaimennin.
AC-kaarigeneraattori tyyppi DG-1 tai DG-2.
Tasasuuntaaja silikonityyppi VAZ-275/100.
Mikrofotometri tyyppi MF-2 tai MF-4.
Muhveliuuni.
Sekuntikello.
Spektroprojektori tyyppi PS-18.
Orgaaniset lasilaastit ja akaatti.
Posliiniupokas GOST 9147:n mukaan.
Vääntövaa'at VT-500 jakoarvolla 1 mg tai muut vastaavan tarkkuuden.
Grafitoidut hiilet spektrianalyysilaatua varten os.ch. 7-3 (hiilielektrodit), joiden halkaisija on 6 mm; ylempi elektrodi on teroitettu kartioksi, alemmassa on sylinterimäinen kanava, jonka halkaisija on 3 mm ja syvyys 4 mm.
Grafiittijauhe, erityinen puhtausaste, GOST 23463:n mukaan.
SP-I-tyyppiset spektrivalokuvalevyt, joiden valoherkkyys on 3-5 yksikköä. alumiinille, bariumille ja kalsiumille ja spektrityypille SP-III, valoherkkyys 5-10 yksikköä. raudalle.
Ammoniumdikromaatti standardin GOST 3763 mukaan.
Kromi(III)oksidi, joka on saatu kromi(VI)oksidista tämän standardin mukaisesti tai ammoniumdikromaatista, jossa on vähintään havaittavissa olevia epäpuhtauksia, joiden määritys suoritetaan lisäysmenetelmällä tämän menetelmän olosuhteissa; Epäpuhtauksien läsnä ollessa ne otetaan huomioon kalibrointikäyrää muodostettaessa.
Alumiinioksidi spektrianalyysiin, kemiallisesti puhdas
Bariumoksidilaatu os.h. 10-1.
Rauta(III)oksidi, erikoispuhtausaste 2-4.
Kalsiumoksidi, laatu os.h. 6-2.
Ammoniumkloridi GOST 3773:n mukaan.
Tislattu vesi standardin GOST 6709 mukaan.
Hydrokinoni (paradioksibentseeni) GOST 19627:n mukaan.
Kaliumbromidi standardin GOST 4160 mukaan.
Metoli (4-metyyliaminofenolisulfaatti) GOST 25664:n mukaan.
Natriumsulfiitti 7-vesipitoinen.
Natriumsulfaatti (natriumtiosulfaatti) 5-vesi standardin GOST 27068 mukaan.
Natriumkarbonaatti GOST 83:n mukaan.
Natriumkarbonaatti 10-vesi GOST 84:n mukaan.
Metol hydrokinonikehite; valmistetaan seuraavasti: liuos A - 2 g metolia, 10 g hydrokinonia ja 104 g 7-vesipitoista natriumsulfiittia liuotetaan veteen, liuoksen tilavuus säädetään 1 dm:ksi vedellä, sekoitetaan ja jos liuos on samea, se suodatetaan; liuos B - 16 g natriumkarbonaattia (tai 40 g natriumkarbonaatin 10 vesiliuosta) ja 2 g kaliumbromidia liuotetaan veteen, liuoksen tilavuus säädetään 1 dm vedellä, sekoitetaan ja jos liuos on sameaa, se suodatetaan, sitten liuokset A ja B sekoitetaan yhtäläisinä tilavuuksina.
nopea kiinnitysaine; valmistetaan seuraavasti: 500 g 5-vesipitoista natriumsulfaattia ja 100 g ammoniumkloridia liuotetaan veteen, liuoksen tilavuus säädetään 2 dm:iin, sekoitetaan ja jos liuos on samea, se suodatetaan.
Rektifioitu tekninen etyylialkoholi korkeimman asteen GOST 18300:n mukaisesti.
(Muutettu painos, Rev. N 1, 2).
3.7.2. Valmistelu analyysiin
3.7.2.1. näytteen valmistus
0,200 g lääkettä laitetaan posliiniupokkaaseen, kuivataan sähköliesillä ja kalsinoidaan muhveliuunissa 900 °C:ssa 1 tunnin ajan.
Syntynyt kromi (III) oksidi jauhetaan akaattihuhmaressa jauhemaisen grafiitin kanssa suhteessa 1:2.
3.7.2.2. Näytteiden valmistelu kalibrointikäyrän muodostamista varten
Näytteet valmistetaan kromi(VI)oksidista saadun kromi(III)oksidin perusteella, jossa on mahdollisimman vähän havaittavia epäpuhtauksia. Pohjan saamiseksi näyte kromi(VI)oksidia asetetaan posliiniupokkaan, kuivataan sähköliesillä ja kalsinoidaan muhveliuunissa 900°C:ssa 1 tunnin ajan (saa valmistaa kromipohjaisia näytteitä () III) ammoniumdikromaatista saatu oksidi).
Päänäyte, jonka kunkin epäpuhtauden massaosuus on 0,32 %, valmistetaan jauhamalla 0,0458 g rautaoksidia (III), 0,0605 g alumiinioksidia, 0,0448 g kalsiumoksidia, 0,0357 g bariumoksidia ja 9,8132 g kromioksidia. III) orgaanisesta lasista tai akaatista valmistetussa huhmaressa 5 cm3:n etyylialkoholin kanssa 1 tunnin ajan, sitten kuivataan infrapunalampussa tai uunissa ja seosta trituroidaan 30 minuuttia.
Sekoittamalla sopivat määrät päänäytettä tai aiempia näytteitä pohjan kanssa saadaan näytteitä, joiden epäpuhtauksien massaosuus on pienempi kuin taulukossa 2.
taulukko 2
Näytenumero | Jokaisen epäpuhtauden massaosuus (Al, Ba, Fe, Ca) |
Jokainen näyte sekoitetaan jauhemaiseen grafiittiin suhteessa 1:2.
3.7.2.1, 3.7.2.2. (Muutettu painos, Rev. N 2).
3.7.3. Analyysin suorittaminen
Analyysi suoritetaan DC-kaaressa alla esitetyissä olosuhteissa.
Nykyinen vahvuus, A | |
Uran leveys, mm | |
Kondensaattorijärjestelmän keskilinssin kalvon korkeus, mm | |
altistuminen, kanssa |
Ennen spektrogrammien ottamista elektrodit poltetaan tasakaaressa 10–12 A virranvoimakkuudella 30 sekunnin ajan.
Elektrodien ampumisen jälkeen analysoitu näyte tai näyte viedään alemman elektrodin (anodin) kanavaan kalibrointikäyrän muodostamiseksi. Näytteen paino määräytyy kanavan tilavuuden mukaan. Valokaari sytytetään ja spektrogrammi otetaan. Analysoidun näytteen ja näytteiden spektrit otetaan yhdelle valokuvalevylle vähintään kolme kertaa ja joka kerta asetetaan uusi elektrodipari. Rako avataan ennen valokaaren sytytystä.
Otetut spektrit sisältävä valokuvalevy kehitetään, kiinnitetään, pestään juoksevalla vedellä ja kuivataan ilmassa.
3.7.4. Tulosten käsittely
Määritettyjen epäpuhtauksien ja vertailulinjojen analyyttisten spektrilinjojen fotometria suoritetaan käyttämällä logaritmista asteikkoa.
Analyyttinen linja | vertailuviiva |
|
Va-233.527 | ||
Cr-391,182 nm |
||
Kullekin analyyttiselle parille lasketaan mustumisero ().
missä on epäpuhtausviivan mustuminen;
- vertailuviivan tai taustan tummuminen.
Kolme tummumiseron arvoa määrittävät aritmeettisen keskiarvon () jokaiselle määritettävälle elementille analysoitavasta näytteestä ja näytteestä kalibrointikäyrän muodostamista varten.
Kalibrointikaavioiden muodostamiseen tarvittavien näytteiden arvojen perusteella jokaiselle määritettävälle elementille rakennetaan kalibrointikäyrä, jossa piirretään pitoisuuslogaritmit abskissa-akselille ja mustumiseron aritmeettiset keskiarvot ordinaatta-akselille. .
Kunkin epäpuhtauden massaosuus määritetään kaaviosta ja tulos kerrotaan 0,76:lla.
Analyysin tulos otetaan kolmen rinnakkaisen määrityksen tulosten aritmeettiseksi keskiarvoksi, joiden suhteellinen ero erilaisten arvojen välillä ei ylitä sallittua 50 %:n poikkeamaa.
Analyysituloksen sallittu suhteellinen kokonaisvirhe on ±20 % luottamustasolla =0,95.
(Muutettu painos, Rev. N 2).
3.8. Natriumin ja kaliumin summan massaosuuden määritys
3.8.1. Instrumentit, reagenssit, liuokset ja lasiesineet
Liekkifotometri tai spektrofotometri, joka perustuu ISP-51-spektrografiin, jossa on FEP-1-liitin, sopivalla valon monistimella tai Saturn-spektrofotometri. Muita instrumentteja, jotka tarjoavat samanlaisen herkkyyden ja tarkkuuden, voidaan käyttää.
Propaani-butaani.
Paineilma instrumenttien virransyöttöön.
Poltin.
Spray.
Tislattu vesi standardin GOST 6709 mukaan, toissijaisesti tislattu kvartsitislaajassa tai demineralisoitu vesi.
Na:ta ja K:ta sisältävät liuokset; valmistettu GOST 4212:n mukaisesti sopivalla laimentamalla ja sekoittamalla, saadaan liuos, jonka Na- ja K-konsentraatio on 0,1 mg / cm - liuos A.
Tämän standardin mukainen kromi(VI)oksidi, analyyttinen laatu, lisäysmenetelmällä määritetty Na- ja K-pitoisuus (liuos, jonka massaosuus on 10 %) - liuos B.
3.8.2. Valmistelu analyysiin
3.8.2.1. Analysoitujen ratkaisujen valmistelu
1,00 g lääkettä liuotetaan veteen, siirretään kvantitatiivisesti mittapulloon, liuoksen tilavuus säädetään merkkiin ja sekoitetaan huolellisesti.
3.8.2.2. Vertailuliuosten valmistus
Kuuteen mittapulloon laitetaan 10 cm3 liuosta B ja taulukossa 3 ilmoitetut tilavuudet liuosta A.
Taulukko 3
Viiteratkaisun numero | Liuoksen A tilavuus, cm | Kunkin alkuaineen massa (K, Na) lisättiin 100 ml:aan vertailuliuosta, mg | Kunkin epäpuhtauden massaosuus (K, Na) valmisteen mukaan, % |
Liuokset sekoitetaan, liuosten tilavuus lisätään merkkiin ja sekoitetaan uudelleen.
3.8.2.1, 3.8.2.2. (Muutettu painos, Rev. N 2).
3.8.3. Analyysin suorittaminen
Ota analyysiä varten vähintään kaksi lääkenäytettä.
Kaasu-ilma-liekkispektrin natriumin 589,0-589,6 nm ja kaliumin 766,5 nm resonanssilinjojen säteilyintensiteettiä verrataan, kun analysoitavat liuokset ja vertailuliuokset viedään siihen.
Kun laite on valmisteltu analyysiä varten, analysoitujen liuosten ja vertailuliuosten fotometria suoritetaan epäpuhtauksien massaosuuden nousevassa järjestyksessä. Sitten fotometria suoritetaan käänteisessä järjestyksessä epäpuhtauksien enimmäispitoisuudesta alkaen ja kunkin liuoksen lukemien aritmeettinen keskiarvo lasketaan ottaen huomioon korjauksena ensimmäisen vertailuliuoksen fotometrialla saatu lukema. Suihkuta vettä jokaisen mittauksen jälkeen.
3.8.4. Tulosten käsittely
Vertailuliuoksille saatujen tietojen perusteella rakennetaan kalibrointikäyrä, joka piirtää säteilyn intensiteetin arvot ordinaatta-akselille, natrium- ja kaliumepäpuhtauksien massaosuuden lääkkeen suhteen abskissa-akselille.
Natriumin ja kaliumin massaosuus löydetään aikataulun mukaan.
Analyysin tulokseksi otetaan kahden rinnakkaisen määrityksen tulosten aritmeettinen keskiarvo, joiden välinen suhteellinen ero ei ylitä sallittua 30 %:n poikkeamaa.
Analyysituloksen sallittu suhteellinen kokonaisvirhe on ±15 % luottamustasolla =0,95.
(Muutettu painos, Rev. N 2).
4. PAKKAUS, MERKINNÄT, KULJETUS JA VARASTOINTI
4.1. Lääke on pakattu ja merkitty GOST 3885:n mukaisesti.
Säiliön tyyppi ja tyyppi: 2-4, 2-5, 2-6, 11-6.
Pakkausryhmä: V, VI, VII.
Teknologisena raaka-aineena käytetty tuote pakataan ohuesta polymeerikalvosta valmistettuihin vuorauksiin, jotka on asetettu BTPB-25, BTPB-50 (GOST 5044) tyyppisiin metallitynnyreihin, joiden nettopaino on enintään 70 kg.
Säiliö on merkitty GOST 19433:n mukaisella vaaramerkillä (luokka 5, alaluokka 5.1, luokituskoodi 5152).
(Muutettu painos, Rev. N 2).
4.2. Lääkettä kuljetetaan kaikilla kuljetusvälineillä tämäntyyppisissä kuljetuksissa voimassa olevien tavarankuljetussääntöjen mukaisesti.
4.3. Lääkettä säilytetään valmistajan pakkauksissa katetuissa varastoissa.
5. VALMISTAJAN TAKUU
5.1. Valmistaja takaa, että kromi(VI)oksidi täyttää tämän standardin vaatimukset kuljetus- ja varastointiehtojen mukaisesti.
5.2. Taattu säilyvyysaika - 3 vuotta valmistuspäivästä.
Sec. 5. (Muutettu painos, Rev. N 2).
6. TURVALLISUUSVAATIMUKSET
6.1. Kromi(VI)oksidi on myrkyllistä. Suurin sallittu pitoisuus ilmassa teollisuustilojen työskentelyalueella on 0,01 mg / m (1. vaaraluokka). Pitoisuuden lisääntyessä se voi aiheuttaa akuutin ja kroonisen myrkytyksen, joka vahingoittaa elintärkeitä elimiä ja järjestelmiä.
(Muutettu painos, Rev. N 2).
6.2. Kun työskentelet lääkkeen kanssa, on tarpeen käyttää pölynkestäviä hengityssuojaimia, kumikäsineitä ja suojalaseja sekä noudattaa henkilökohtaisen hygienian sääntöjä; älä anna lääkkeen päästä kehoon.
6.3. Prosessilaitteiden maksimaalinen tiivistys on varmistettava.
6.4 Tiloissa, joissa lääkkeellä työskennellään, tulee olla yleinen tulo- ja poistoilmanvaihto ja suurimman pölyn paikat - suojat, joissa on paikallinen poistoilmanvaihto. Lääkkeen analyysi on suoritettava laboratorion vetokaapissa.
(Muutettu painos, Rev. N 2).
6.5 Kun lääkettä analysoidaan palavilla kaasuilla, on paloturvallisuussääntöjä noudatettava.
Asiakirjan tekstin vahvistaa:
virallinen julkaisu
M.: IPK Standards Publishing House, 1999
