Kromi shfaq të njëjtën shkallë oksidimi në komponime. Gjendja e oksidimit të kromit. Roli në biologji

Oksidi i kromit (II) dhe hidroksidi i kromit (II) janë bazë në natyrë

Cr(OH)+2HCl→CrCl+2HO

Komponimet e kromit (II) janë agjentë të fortë reduktues; shndërrohen në një përbërje të kromit (III) nën ndikimin e oksigjenit atmosferik.

2CrCl+ 2HCl → 2CrCl+ H

4Cr(OH)+O+ 2HO→4Cr(OH)

Oksidi i kromit (III) CrO është një pluhur jeshil, i patretshëm në ujë. Mund të merret nga kalcinimi i hidroksidit të kromit (III) ose dikromateve të kaliumit dhe amonit:

2Cr(OH)-→CrO+ 3HO

4KCrO-→ 2CrO + 4KCrO + 3O

(NH)CrO-→ CrO+ N+ HO

Është e vështirë të ndërveprosh me solucione të përqendruara të acideve dhe alkaleve:

Cr 2 O 3 + 6 KOH + 3H 2 O = 2K 3 [Cr(OH) 6 ]

Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O

Hidroksidi i kromit (III) Cr(OH) 3 përftohet nga veprimi i alkaleve në tretësirat e kripërave të kromit (III):

CrCl 3 + 3KOH = Cr(OH) 3 ↓ + 3KCl

Hidroksidi i kromit (III) është një precipitat gri-jeshile, pas marrjes së të cilit alkali duhet të merret në mungesë. Hidroksidi i kromit (III) i përftuar në këtë mënyrë, në ndryshim nga oksidi përkatës, ndërvepron lehtësisht me acidet dhe alkalet, d.m.th. shfaq veti amfoterike:

Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O

Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3 [Cr(OH)6] (heksahidroksokromit K)

Kur Cr(OH) 3 shkrihet me alkalet, fitohen metakromite dhe ortokromite:

Cr(OH) 3 + KOH = KCrO 2 (metakromit K)+ 2H 2 O

Cr(OH) 3 + KOH = K 3 CrO 3 (ortokromit K)+ 3H 2 O

Komponimet e kromit (VI).

Oksidi i kromit (VI) - CrO 3 – substancë kristalore e kuqe e errët, shumë e tretshme në ujë – një oksid tipik acid. Ky oksid korrespondon me dy acide:

    CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 (acidi krom - formohet kur ka ujë të tepërt)

    CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7 (acidi dikromik - formohet në një përqendrim të lartë të oksidit të kromit (3)).

Oksidi i kromit (6) është një agjent oksidues shumë i fortë, prandaj ndërvepron energjikisht me substancat organike:

    C 2 H 5 OH + 4CrO 3 = 2CO 2 + 2Cr 2 O 3 + 3H 2 O

Gjithashtu oksidon jodin, squfurin, fosforin, qymyrin:

    3S + 4CrO 3 = 3SO 2 + 2Cr 2 O 3

Kur nxehet në 250 0 C, oksidi i kromit (6) dekompozohet:

    4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2

Oksidi i kromit (6) mund të merret nga veprimi i acidit sulfurik të përqendruar në kromatet dhe dikromatet e ngurta:

    K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2CrO 3 + H 2 O

Acidet kromike dhe dikromatike.

Acidet kromike dhe dikromatike ekzistojnë vetëm në tretësirat ujore dhe formojnë përkatësisht kripëra të qëndrueshme, kromate dhe dikromate. Kromatet dhe tretësirat e tyre kanë ngjyrë të verdhë, dikromatet janë portokalli.

Jonet e kromit - CrO 4 2- dhe dikromat - Cr2O 7 2- shndërrohen lehtësisht në njëri-tjetrin kur ndryshon mjedisi i tretësirës

Në një tretësirë ​​acidike, kromatet shndërrohen në dikromate:

    2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Në një mjedis alkalik, dikromatet kthehen në kromate:

    K 2 Cr 2 O 7 + 2 KOH = 2 K 2 CrO 4 + H 2 O

Kur hollohet, acidi dikromik kthehet në acid krom:

    H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

Varësia e vetive të përbërjeve të kromit nga shkalla e oksidimit.

Gjendja e oksidimit

Karakteri i oksidit

bazë

amfoterike

acid

Hidroksidi

Cr(OH) 3 – H 3 CrO 3

Natyra e hidroksidit

bazë

amfoterike

acid

dobësim i vetive themelore dhe forcimi i vetive acidike→

Vetitë redoks të përbërjeve të kromit.

Reaksionet në një mjedis acid.

Në një mjedis acid, komponimet Cr +6 shndërrohen në përbërje Cr +3 nën veprimin e agjentëve reduktues: H 2 S, SO 2, FeSO 4

    K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O

    S -2 – 2e → S 0

    2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

Reaksionet në një mjedis alkalik.

Në një mjedis alkalik, komponimet e kromit Cr +3 shndërrohen në përbërje Cr +6 nën veprimin e agjentëve oksidues: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

    2KCrO 2 +3 Br2 +8NaOH =2Na 2 CrO 4 + 2KBr +4NaBr + 4H 2 O

    Cr +3 - 3e → Cr +6

    PËRKUFIZIM

    Krom që ndodhet në periudhën e katërt të grupit VI të nëngrupit dytësor (B). tabelë periodike. Emërtimi – Kr. Në formën e një substance të thjeshtë - një metal me shkëlqim të bardhë gri.

    Kromi ka një strukturë grilë kubike me qendër në trup. Dendësia - 7,2 g/cm3. Pikat e shkrirjes dhe të vlimit janë përkatësisht 1890 o C dhe 2680 o C.

    Gjendja e oksidimit të kromit në përbërje

    Kromi mund të ekzistojë në formën e një substance të thjeshtë - një metal, dhe gjendja e oksidimit të metaleve në gjendjen elementare është e barabartë me zero, meqenëse shpërndarja e densitetit të elektroneve në to është e njëtrajtshme.

    Gjendjet e oksidimit (+2) Dhe (+3) kromi shfaqet në oksidet (Cr +2 O, Cr +3 2 O 3), hidroksidet (Cr +2 (OH) 2, Cr +3 (OH) 3), halidet (Cr +2 Cl 2, Cr +3 Cl 3 ), sulfate (Cr +2 SO 4, Cr +3 2 (SO 4) 3) dhe komponime të tjera.

    Kromi karakterizohet gjithashtu nga gjendja e tij e oksidimit (+6) : Cr +6 O 3, H 2 Cr +6 O 4, H 2 Cr +6 2 O 7, K 2 Cr +6 2 O 7, etj.

    Shembuj të zgjidhjes së problemeve

    SHEMBULL 1

    SHEMBULL 2

    Ushtrimi Fosfori ka të njëjtën gjendje oksidimi në përbërjet e mëposhtme:

    a) Ca3P2 dhe H3PO3;

    b) KH 2 PO 4 dhe KPO 3;

    c) P 4 O 6 dhe P 4 O 10;

    d) H 3 PO 4 dhe H 3 PO 3.

    Zgjidhje Për t'i dhënë përgjigjen e saktë pyetjes së parashtruar, do të përcaktojmë në mënyrë alternative shkallën e oksidimit të fosforit në çdo çift të përbërjeve të propozuara.

    a) Gjendja e oksidimit të kalciumit është (+2), përkatësisht oksigjen dhe hidrogjen - (-2) dhe (+1). Le të marrim vlerën e gjendjes së oksidimit të fosforit si "x" dhe "y" në përbërjet e propozuara:

    3 × 2 + x × 2 = 0;

    3 + y + 3×(-2) = 0;

    Përgjigja është e pasaktë.

    b) Gjendja e oksidimit të kaliumit është (+1), oksigjeni dhe hidrogjeni janë përkatësisht (-2) dhe (+1). Le të marrim vlerën e gjendjes së oksidimit të klorit si "x" dhe "y" në përbërjet e propozuara:

    1 + 2×1 +x + (-2)×4 = 0;

    1 + y + (-2)×3 = 0;

    Përgjigja është e saktë.

    Përgjigju Opsioni (b).

    Prezantimi

    Gjendja e oksidimit (CO) - Ky është një simbol në kimi që shërben për të përcaktuar ngarkesën e një atomi të një elementi kimik (ose grup elementesh). Pa gjendje oksidimi, nuk mund të zgjidhet asnjë problem i vetëm, nuk mund të përpilohet një ekuacion i vetëm, por më e rëndësishmja, pa to nuk mund të përcaktojmë qartë vetitë e një elementi dhe çfarë roli do të luajë në përbërje të ndryshme.

    Është domethënëse që sistemi periodik (PS) i D.I. Mendeleev është grupuar në mënyrën më gjeniale: të gjithë elementët ndahen në periudha, grupe, nëngrupe, numrat e tyre serial gjithashtu korrespondojnë me tregues të caktuar. Falë kësaj, ne nuk duhet të mësojmë përmendësh cilësitë e secilit element kimik (CE), sepse mund ta gjejmë lehtësisht në tabelë dhe të përcaktojmë gjithçka që kërkohet. Megjithatë, edhe në këtë rast, disa njerëz, duke harruar njohuritë shkollore në një kurs kimie (ose pasi i kemi lënë pas dore një herë), jemi të detyruar t'i kthehemi studimit më të detajuar të kësaj teme.

    Pra, së pari ju duhet të krijoni idetë e sakta objektive për kromin ( Kr ), kuptoni pozicionin e tij në PS, dhe më pas mund të vazhdoni në pjesën më të rëndësishme - praktikë.
    Krom - Kr, pozicioni në sistemin periodik, vetitë fizike dhe kimike
    Krom - është një ngjyrë e fortë, metalike, me shkëlqim, e bardhë argjendi (ose kaltërosh).. Është mjaft i brishtë, por në të njëjtën kohë ka një avantazh të pakrahasueshëm në krahasim me shumë metale të tjera - rezistencë ndaj korrozionit; Kjo është arsyeja pse ai është një komponent i rëndësishëm në prodhimin e çelikut inox dhe përdoret gjithashtu për të veshur sipërfaqen e metaleve të tjera që janë më të prirura ndaj korrozionit. Kromi ka përçueshmëri të dobët termike dhe elektrike.

    ChE ndodhet në grupin VI, periudha 4, ka numër rendor 24 dhe ka masë atomike e barabartë me 52 g/mol. Falë pasivimit, kromi nuk ndërvepron me squfurin ( H2SO4) dhe azoti ( HNO3) acide, shfaq qëndrueshmëri në ajër.

    Kjo metal amfoterik - Kjo do të thotë se mund të shpërndahet si në acide ashtu edhe në alkale. Elementi shpërndahet në acide të holluara të forta (për shembull, acid klorhidrik HCl), në kushte normale (n.s.) ndërvepron vetëm me fluorin ( F). Kur nxehet, kromi mund të ndërveprojë me elementë të grupit VII (halogjene), oksigjen O 2, bor B, azot N 2, gri S 2, silikon Si. Nëse e ngrohni Kr, atëherë është në gjendje të reagojë me avujt e ujit.

    Tani le të flasim drejtpërdrejt se cilat gjendje oksidimi ka një CE e caktuar: mund të marrë CO +4, +6, si dhe +2 në një hapësirë ​​pa ajër, +3 në një hapësirë ​​me ajër. Kromi, si çdo metal tjetër, është një agjent i fortë reduktues.

    Substancat me gjendje të ndryshme oksidimi

    • +2. Kur Kr fiton CO+2, substanca demonstron veti themelore dhe shumë të forta restauruese. Për shembull, oksidi i kromit (II) - CrO, hidroksid kromi - Cr(OH)2, shumë kripëra. Komponimet e këtij elementi me fluor sintetizohen ( CrF 2), klor ( CrCl2) dhe kështu me radhë.
    • +3. Këto substanca kanë veti amfoterike dhe mund të jenë me ngjyra të ndryshme (por kryesisht jeshile H2O). Për shembull, le të marrim oksidin Cr2O3(ky është një pluhur me ngjyrë të gjelbër që nuk tretet), Cr(OH)3, kromite NaCrO2.
    • +4. Komponime të tilla janë shumë të rralla: ato nuk formojnë kripëra ose acide dhe pothuajse nuk punohet me to. Por nga substancave të njohura ka oksid CrO2, tetrahalid CrF 4, CrCl 4.
    • +6. Krom s CO+6, duke formuar kripëra, është me natyrë acidike, shumë helmuese, hidroskopike dhe gjithashtu ka veti të forta oksiduese. Shembuj: CrO3(duket si kristale të kuqe), K2CrO4, H2CrO4, H2Cr2O7. Elementi është i aftë të formojë dy lloje hidroksidesh (të listuara tashmë).

    Si të përcaktohet CO në substanca komplekse

    Ju ndoshta jeni njohur tashmë me rregullin e "kryqëzimit". Po sikur lidhja të ketë, për shembull, sa tre elemente?

    Në këtë rast, ne shikojmë elementin e fundit të substancës, përcaktojmë gjendjen e tij të oksidimit dhe shumëzojmë me koeficientin në të djathtë (sigurisht, nëse ekziston). Ne e ndajmë mendërisht elementin e fundit (me një gjendje tashmë të caktuar oksidimi) nga dy elementët e tjerë. Ne e kërkojmë atë CO dy elementët e parë dhe të fundit të mbledhura deri në zero.

    Le të shohim një shembull:

    • PbCrO4 - kromati i plumbit (II), i cili duket si një kripë e kuqe. Në fund të formulës është oksigjeni, gjendja e oksidimit të të cilit do të jetë gjithmonë (përveç në disa raste) -2. -2*4=-8. Pb (plumbi) ka CO+2. Veprimet e mëtejshme do të jenë të ngjashme me një ekuacion algjebrik, por për të qenë i sinqertë, kur një person tashmë është i përgatitur mirë në përcaktimin e gjendjeve të oksidimit dhe di të përdorë tabelën e tretshmërisë, është mjaft e mundur të shmangen llogaritjet e tilla. Pra, ne shënojmë një element me një gjendje të panjohur oksidimi (kromi) si një variabël shkronjash. 2+x-8=0;x=8-2;x=6. Ndryshorja është 6, prandaj gjendja e oksidimit të kromit bëhet +6.

    Gjendjet e oksidimit në formulat e mëposhtme përpiquni ta rregulloni vetë:

    1. Na2CrO4;
    2. BaCrO4;
    3. Fe(CrO 2) 2;
    4. Cr2O7;
    5. H2CrO4.

    Krom -një nga më interesantet elementet kimike, lidhjet me të cilat janë një gjë komplekse, por e nevojshme për t'u kuptuar. Do të ishte mirë nëse këta shembuj të ndihmojnë për të kuptuar një temë kaq të mundimshme.

    Redaksia "faqe"

    Kromi është element i nëngrupit anësor të grupit të 6-të të periudhës së 4-të të sistemit periodik të elementeve kimike të D.I. Mendeleev, me numër atomik 24. Përcaktohet me simbolin Cr (lat. Krom). Substanca e thjeshtë krom është një metal i fortë me ngjyrë të bardhë-kaltërosh.

    Vetitë kimike të kromit

    Në kushte normale, kromi reagon vetëm me fluorin. Në temperatura të larta (mbi 600°C) ndërvepron me oksigjen, halogjene, azot, silic, bor, squfur, fosfor.

    4Cr + 3O 2 – t° → 2Cr 2 O 3

    2Cr + 3Cl 2 – t° → 2CrCl 3

    2Cr + N 2 – t° → 2CrN

    2Cr + 3S – t° → Cr 2 S 3

    Kur nxehet, ai reagon me avujt e ujit:

    2Cr + 3H 2 O → Cr 2 O 3 + 3H 2

    Kromi tretet në të holluar acide të forta(HCl, H2SO4)

    Në mungesë të ajrit, formohen kripëra Cr 2 + dhe në ajër, kripëra Cr 3 +.

    Cr + 2HCl → CrCl 2 + H 2

    2Cr + 6HCl + O 2 → 2CrCl 3 + 2H 2 O + H 2

    Prania e një filmi mbrojtës oksidi në sipërfaqen e metalit shpjegon pasivitetin e tij në raport me tretësirat e përqendruara të acideve - oksiduesve.

    Komponimet e kromit

    Oksidi i kromit (II). dhe hidroksidi i kromit (II) janë bazë në natyrë.

    Cr(OH) 2 + 2HCl → CrCl 2 + 2H 2 O

    Komponimet e kromit (II) janë agjentë të fortë reduktues; shndërrohen në përbërje të kromit (III) nën ndikimin e oksigjenit atmosferik.

    2CrCl 2 + 2HCl → 2CrCl 3 + H 2

    4Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O → 4Cr(OH) 3

    Oksidi i kromit (III) Cr 2 O 3 është një pluhur i gjelbër, i patretshëm në ujë. Mund të merret nga kalcinimi i hidroksidit të kromit (III) ose dikromateve të kaliumit dhe amonit:

    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 (reaksion vullkani)

    Oksid amfoterik. Kur Cr 2 O 3 shkrihet me alkalet, sode dhe kripëra acide, përftohen komponimet e kromit me një gjendje oksidimi prej (+3):

    Cr 2 O 3 + 2NaOH → 2NaCrO 2 + H 2 O

    Cr 2 O 3 + Na 2 CO 3 → 2NaCrO 2 + CO 2

    Kur shkrihet me një përzierje të alkalit dhe agjentit oksidues, komponimet e kromit fitohen në gjendje oksidimi (+6):

    Cr 2 O 3 + 4KOH + KClO 3 → 2K 2 CrO 4 + KCl + 2H 2 O

    Hidroksidi i kromit (III) C r (OH) 3 . Hidroksid amfoterik. Gri-jeshile, dekompozohet kur nxehet, duke humbur ujin dhe duke formuar jeshile metahidroksid CrO(OH). Nuk tretet në ujë. Precipiton nga tretësira si një hidrat gri-blu dhe kaltërosh-jeshile. Reagon me acide dhe alkale, nuk ndërvepron me hidratin e amoniakut.

    Ka veti amfoterike - shpërndahet si në acide ashtu edhe në alkale:

    2Cr(OH) 3 + 3H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O Cr(OH) 3 + ZN + = Cr 3+ + 3H 2 O

    Cr(OH) 3 + KOH → K, Cr(OH) 3 + ZON - (konc.) = [Cr(OH) 6 ] 3-

    Cr(OH) 3 + KOH → KCrO 2 + 2H 2 O Cr(OH) 3 + MOH = MSrO 2 (jeshile) + 2H 2 O (300-400 °C, M = Li, Na)

    Cr(OH) 3 →(120 o CH 2 O) CrO(OH) →(430-1000 0 C -H 2 O) Cr2O3

    2Cr(OH) 3 + 4NaOH (konc.) + ZN 2 O 2 (konc.) = 2Na 2 CrO 4 + 8H 2 0

    Faturë: precipitimi me hidrat amoniaku nga një tretësirë ​​e kripërave të kromit (III):

    Cr 3+ + 3(NH 3 H 2 O) = MEr(OH) 3 ↓+ ЗNН 4+

    Cr 2 (SO 4) 3 + 6NaOH → 2Cr(OH) 3 ↓+ 3Na 2 SO 4 (në tepricë të alkalit - precipitati tretet)

    Kripërat e kromit (III) kanë një ngjyrë vjollcë ose jeshile të errët. Vetitë e tyre kimike ngjajnë me kripërat e pangjyrë të aluminit.

    Komponimet Cr(III) mund të shfaqin veti oksiduese dhe reduktuese:

    Zn + 2Cr +3 Cl 3 → 2Cr +2 Cl 2 + ZnCl 2

    2Cr +3 Cl 3 + 16NaOH + 3Br 2 → 6NaBr + 6NaCl + 8H 2 O + 2Na 2 Cr +6 O 4

    Komponimet gjashtëvalente të kromit

    Oksidi i kromit (VI). CrO 3 - kristale të kuqe të ndezura, të tretshme në ujë.

    Përftohet nga kromat i kaliumit (ose dikromat) dhe H 2 SO 4 (konc.).

    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 është një oksid acid, me alkalet formon kromate të verdha CrO 4 2-:

    CrO 3 + 2KOH → K 2 CrO 4 + H 2 O

    Në një mjedis acid, kromatet kthehen në dikromate portokalli 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

    Në një mjedis alkalik, ky reagim vazhdon në drejtim të kundërt:

    K 2 Cr 2 O 7 + 2KOH → 2K 2 CrO 4 + H 2 O

    Dikromati i kaliumit është një agjent oksidues në një mjedis acid:

    K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 4 + 3Na 2 SO 3 = Cr 2 (SO 4) 3 + 3Na 2 SO 4 + K 2 SO 4 + 4H 2 O

    K 2 Cr 2 O 7 + 4H 2 SO 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 + 7H 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

    Kromati i kaliumit K 2 Kr O 4 . Oksosoli. E verdhë, jo higroskopike. Shkrihet pa dekompozim, termikisht i qëndrueshëm. Shumë i tretshëm në ujë ( e verdhe ngjyra e tretësirës korrespondon me jonin CrO 4 2-), hidrolizon pak anionin. Në mjedis acid kthehet në K 2 Cr 2 O 7 . Agjent oksidues (më i dobët se K 2 Cr 2 O 7). Hyn në reaksionet e shkëmbimit të joneve.

    Reagimi cilësor mbi jonin CrO 4 2- - precipitimi i një precipitati të verdhë të kromatit të bariumit, i cili zbërthehet në një mjedis shumë acid. Përdoret si një agjent për ngjyrosjen e pëlhurave, një agjent për rrezitje lëkure, një agjent oksidues selektiv, një reagent në kimi analitike.

    Ekuacionet e reaksioneve më të rëndësishme:

    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 (përqendrimi, horizonti) = 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[Cr(OH) 6 ]+3S↓+4KOH

    2K 2 CrO 4 + 2 AgNO 3 = KNO 3 + Ag 2 CrO 4 (e kuqe) ↓

    Reagimi cilësor:

    K 2 CrO 4 + BaCl 2 = 2KCl + BaCrO 4 ↓

    2BaCrO 4 (t) + 2HCl (dil.) = BaCr 2 O 7 (p) + BaC1 2 + H 2 O

    Faturë: sinterizimi i kromit me potas në ajër:

    4(Cr 2 Fe ‖‖)O 4 + 8K 2 CO 3 + 7O 2 = 8K 2 CrO 4 + 2Fe 2 O 3 + 8СO 2 (1000 °C)

    Dikromat kaliumi K 2 Kr 2 O 7 . Oksosoli. Emri teknik maja e kromit. Portokalli-kuqe, jo higroskopik. Shkrihet pa dekompozim dhe dekompozohet pas ngrohjes së mëtejshme. Shumë i tretshëm në ujë ( portokalli Ngjyra e tretësirës korrespondon me jonin Cr 2 O 7 2-. Në një mjedis alkalik formon K 2 CrO 4 . Një agjent tipik oksidues në tretësirë ​​dhe gjatë shkrirjes. Hyn në reaksionet e shkëmbimit të joneve.

    Reagimet cilësore - ngjyra blu e një tretësire eterike në prani të H 2 O 2, ngjyra blu e një tretësire ujore nën veprimin e hidrogjenit atomik.

    Përdoret si agjent për rrezitje lëkure, llak për ngjyrosjen e pëlhurave, përbërës i përbërjeve piroteknike, reagent në kiminë analitike, frenues i korrozionit metalik, në një përzierje me H 2 SO 4 (konc.) - për larjen e enëve kimike.

    Ekuacionet e reaksioneve më të rëndësishme:

    4K 2 Cr 2 O 7 = 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O 3 +3O 2 (500-600 o C)

    K 2 Cr 2 O 7 (t) +14HCl (konc) = 2CrCl 3 +3Cl 2 +7H 2 O+2KCl (vale)

    K 2 Cr 2 O 7 (t) + 2H 2 SO 4 (96%) ⇌ 2 KHSO 4 + 2 CrO 3 + H 2 O ("përzierje kromi")

    K 2 Cr 2 O 7 +KOH (konc) =H 2 O + 2K 2 CrO 4

    Cr 2 O 7 2- +14H + +6I - =2Cr 3+ +3I 2 ↓+7H 2 O

    Cr 2 O 7 2- +2H + +3SO 2 (g) = 2Cr 3+ +3SO 4 2- +H 2 O

    Cr 2 O 7 2- +H 2 O +3H 2 S (g) =3S↓+2OH - +2Cr 2 (OH) 3 ↓

    Cr 2 O 7 2- (konc.) +2Ag + (dil.) =Ag 2 Cr 2 O 7 (e kuqe) ↓

    Cr 2 O 7 2- (dil.) +H 2 O +Pb 2+ =2H + + 2PbCrO 4 (e kuqe) ↓

    K 2 Cr 2 O 7(t) +6HCl+8H 0 (Zn)=2CrCl 2(syn) +7H 2 O+2KCl

    Faturë: trajtimi i K 2 CrO 4 me acid sulfurik:

    2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 (30%) = K 2Kr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

    Synimi: thellojnë njohuritë e nxënësve për temën e mësimit.

    Detyrat:

    • karakterizojnë kromin si një substancë të thjeshtë;
    • njohin nxënësit me përbërjet e kromit me gjendje të ndryshme oksidimi;
    • të tregojë varësinë e vetive të përbërjeve nga shkalla e oksidimit;
    • të tregojë vetitë redoks të përbërjeve të kromit;
    • të vazhdojë të zhvillojë aftësitë e nxënësve për të shkruar ekuacionet e reaksioneve kimike në formë molekulare dhe jonike dhe krijimin e një ekuilibri elektronik;
    • vazhdojnë të zhvillojnë aftësitë për të vëzhguar një eksperiment kimik.

    Formulari i mësimit: leksion me elemente punë e pavarur nxënësit dhe vëzhgimi i një eksperimenti kimik.

    Ecuria e mësimit

    I. Përsëritje e materialit nga ora e mëparshme.

    1. Përgjigjuni pyetjeve dhe plotësoni detyrat:

    Cilët elementë i përkasin nëngrupit të kromit?

    Shkruani formulat elektronike të atomeve

    Çfarë lloj elementësh janë ata?

    Çfarë gjendjesh oksidimi shfaqin komponimet?

    Si ndryshon rrezja atomike dhe energjia e jonizimit nga krom në tungsten?

    Ju mund t'u kërkoni studentëve të plotësojnë tabelën duke përdorur vlerat e tabeluara të rrezeve atomike, energjitë e jonizimit dhe të nxjerrin përfundime.

    Shembull i tabelës:

    2. Dëgjoni raportin e një studenti mbi temën "Elementet e nëngrupit të kromit në natyrë, përgatitje dhe zbatim".

    II. Ligjërata.

    Skica e ligjëratës:

    1. Krom.
    2. Komponimet e kromit. (2)
    • Oksidi i kromit; (2)
    • Hidroksidi i kromit. (2)
    1. Komponimet e kromit. (3)
    • Oksidi i kromit; (3)
    • Hidroksidi i kromit. (3)
    1. Përbërjet e kromit (6)
    • Oksidi i kromit; (6)
    • Acidet kromike dhe dikromatike.
    1. Varësia e vetive të përbërjeve të kromit nga shkalla e oksidimit.
    2. Vetitë redoks të përbërjeve të kromit.

    1. Krom.

    Kromi është një metal i bardhë, me shkëlqim, me nuancë kaltërosh, shumë i fortë (dendësia 7,2 g/cm3), pika e shkrirjes 1890˚C.

    Vetitë kimike: Kromi është një metal joaktiv në kushte normale. Kjo shpjegohet me faktin se sipërfaqja e saj është e mbuluar me një film oksid (Cr 2 O 3). Kur nxehet, filmi i oksidit shkatërrohet dhe kromi reagon me substanca të thjeshta në temperatura të larta:

    • 4Сr +3О 2 = 2Сr 2 О 3
    • 2Сr + 3S = Сr 2 S 3
    • 2Сr + 3Cl 2 = 2СrСl 3

    Ushtrimi: të hartojë ekuacione për reaksionet e kromit me azotin, fosforin, karbonin dhe silicin; Hartoni një bilanc elektronik për një nga ekuacionet, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues.

    Ndërveprimi i kromit me substanca komplekse:

    Në temperatura shumë të larta, kromi reagon me ujin:

    • 2Сr + 3Н2О = Сr2О3 + 3Н2

    Ushtrimi:

    Kromi reagon me acide të holluara sulfurik dhe klorhidrik:

    • Cr + H 2 SO 4 = CrSO 4 + H 2
    • Cr + 2HCl = CrCl 2 + H 2

    Ushtrimi: hartoni një bilanc elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues.

    Acidi klorhidrik sulfurik i koncentruar dhe acid nitrik pasivizoni kromin.

    2. Përbërjet e kromit. (2)

    1. Oksidi i kromit (2)- CrO është një substancë e ngurtë, e kuqe e ndezur, një oksid bazë tipik (korrespondon me hidroksidin e kromit (2) - Cr(OH) 2), nuk tretet në ujë, por tretet në acide:

    • CrO + 2HCl = CrCl 2 + H 2 O

    Ushtrimi: të hartojë një ekuacion reaksioni në formë molekulare dhe jonike për bashkëveprimin e oksidit të kromit (2) me acidin sulfurik.

    Oksidi i kromit (2) oksidohet lehtësisht në ajër:

    • 4CrO+ O 2 = 2Cr 2 O 3

    Ushtrimi: hartoni një bilanc elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues.

    Oksidi i kromit (2) formohet nga oksidimi i amalgamës së kromit me oksigjenin atmosferik:

    2Сr (amalgamë) + O 2 = 2СrО

    2. Hidroksidi i kromit (2)- Cr(OH) 2 është një substancë e verdhë, pak e tretshme në ujë, me karakter bazë të theksuar, prandaj ndërvepron me acidet:

    • Cr(OH) 2 + H 2 SO 4 = CrSO 4 + 2H 2 O

    Ushtrimi: të hartojë ekuacionet e reaksionit në formë molekulare dhe jonike për bashkëveprimin e oksidit të kromit (2) me acidin klorhidrik.

    Ashtu si oksidi i kromit (2), hidroksidi i kromit (2) oksidohet:

    • 4 Cr(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 4Cr(OH) 3

    Ushtrimi: hartoni një bilanc elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues.

    Hidroksidi i kromit (2) mund të merret nga veprimi i alkaleve në kripërat e kromit (2):

    • CrCl 2 + 2KOH = Cr(OH) 2 ↓ + 2KCl

    Ushtrimi: shkruani ekuacionet jonike.

    3. Përbërjet e kromit. (3)

    1. Oksidi i kromit (3)- Cr 2 O 3 – pluhur jeshil i errët, i patretshëm në ujë, zjarrdurues, i afërt në fortësi ndaj zmerilit (hidroksidi i kromit (3) – Cr(OH) 3) korrespondon me të. Oksidi i kromit (3) ka natyrë amfoterike, por është pak i tretshëm në acide dhe alkale. Reaksionet me alkalet ndodhin gjatë shkrirjes:

    • Cr 2 O 3 + 2KOH = 2KSrO 2 (kromit K)+ H 2 O

    Ushtrimi: të hartojë një ekuacion reaksioni në formë molekulare dhe jonike për bashkëveprimin e oksidit të kromit (3) me hidroksidin e litiumit.

    Është e vështirë të ndërveprosh me solucione të përqendruara të acideve dhe alkaleve:

    • Cr 2 O 3 + 6 KOH + 3H 2 O = 2K 3 [Cr(OH) 6 ]
    • Cr 2 O 3 + 6HCl = 2CrCl 3 + 3H 2 O

    Ushtrimi: të hartojë ekuacionet e reaksionit në formë molekulare dhe jonike për bashkëveprimin e oksidit të kromit (3) me acidin sulfurik të koncentruar dhe një tretësirë ​​të koncentruar të hidroksidit të natriumit.

    Oksidi i kromit (3) mund të merret nga dekompozimi i dikromatit të amonit:

    • (NН 4)2Сr 2 О 7 = N 2 + Сr 2 О 3 +4Н 2 О

    2. Hidroksid kromi (3) Cr(OH) 3 përftohet nga veprimi i alkaleve në tretësirat e kripërave të kromit (3):

    • CrCl 3 + 3KOH = Cr(OH) 3 ↓ + 3KCl

    Ushtrimi: shkruani ekuacionet jonike

    Hidroksidi i kromit (3) është një precipitat gri-jeshile, pas marrjes së të cilit alkali duhet të merret në mungesë. Hidroksidi i kromit (3) i përftuar në këtë mënyrë, në ndryshim nga oksidi përkatës, bashkëvepron lehtësisht me acidet dhe alkalet, d.m.th. shfaq veti amfoterike:

    • Cr(OH) 3 + 3HNO 3 = Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O
    • Cr(OH) 3 + 3KOH = K 3 [Cr(OH)6] (heksahidroksokromit K)

    Ushtrimi: të hartojë ekuacionet e reaksionit në formë molekulare dhe jonike për bashkëveprimin e hidroksidit të kromit (3) me acidin klorhidrik dhe hidroksidin e natriumit.

    Kur Cr(OH) 3 shkrihet me alkalet, fitohen metakromite dhe ortokromite:

    • Cr(OH) 3 + KOH = KCrO 2 (metakromit K)+ 2H 2 O
    • Cr(OH) 3 + KOH = K 3 CrO 3 (ortokromit K)+ 3H 2 O

    4. Përbërjet e kromit. (6)

    1. Oksidi i kromit (6)- CrO 3 – substancë kristalore e kuqe e errët, shumë e tretshme në ujë – një oksid tipik acid. Ky oksid korrespondon me dy acide:

    • CrO 3 + H 2 O = H 2 CrO 4 (acidi krom - formohet kur ka ujë të tepërt)
    • CrO 3 + H 2 O = H 2 Cr 2 O 7 (acidi dikromik - formohet në një përqendrim të lartë të oksidit të kromit (3)).

    Oksidi i kromit (6) është një agjent oksidues shumë i fortë, prandaj ndërvepron energjikisht me substancat organike:

    • C 2 H 5 OH + 4CrO 3 = 2CO 2 + 2Cr 2 O 3 + 3H 2 O

    Gjithashtu oksidon jodin, squfurin, fosforin, qymyrin:

    • 3S + 4CrO 3 = 3SO 2 + 2Cr 2 O 3

    Ushtrimi: shkruani ekuacione reaksionet kimike oksid kromi (6) me jod, fosfor, qymyr; krijoni një bilanc elektronik për një nga ekuacionet, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues

    Kur nxehet në 250 0 C, oksidi i kromit (6) dekompozohet:

    • 4CrO3 = 2Cr2O3 + 3O2

    Oksidi i kromit (6) mund të merret nga veprimi i acidit sulfurik të përqendruar në kromatet dhe dikromatet e ngurta:

    • K 2 Cr 2 O 7 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + 2CrO 3 + H 2 O

    2. Acidet kromike dhe dikromatike.

    Acidet kromike dhe dikromatike ekzistojnë vetëm në tretësirat ujore dhe formojnë përkatësisht kripëra të qëndrueshme, kromate dhe dikromate. Kromatet dhe tretësirat e tyre kanë ngjyrë të verdhë, dikromatet janë portokalli.

    Jonet e kromit - CrO 4 2- dhe dikromati - Cr 2O 7 2- shndërrohen lehtësisht në njëri-tjetrin kur ndryshon mjedisi i tretësirës

    Në një tretësirë ​​acidike, kromatet shndërrohen në dikromate:

    • 2K 2 CrO 4 + H 2 SO 4 = K 2 Cr 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

    Në një mjedis alkalik, dikromatet kthehen në kromate:

    • K 2 Cr 2 O 7 + 2 KOH = 2 K 2 CrO 4 + H 2 O

    Kur hollohet, acidi dikromik kthehet në acid krom:

    • H 2 Cr 2 O 7 + H 2 O = 2H 2 CrO 4

    5. Varësia e vetive të përbërjeve të kromit nga shkalla e oksidimit.

    Gjendja e oksidimit +2 +3 +6
    Oksid CrO Cr 2 O 3 СrО 3
    Karakteri i oksidit bazë amfoterike acid
    Hidroksidi Cr(OH) 2 Cr(OH) 3 – H 3 CrO 3 H2CrO4
    Natyra e hidroksidit bazë amfoterike acid

    → dobësim i vetive themelore dhe forcimi i vetive acidike→

    6. Vetitë redoks të përbërjeve të kromit.

    Reaksionet në një mjedis acid.

    Në një mjedis acid, komponimet Cr +6 shndërrohen në përbërje Cr +3 nën veprimin e agjentëve reduktues: H 2 S, SO 2, FeSO 4

    • K 2 Cr 2 O 7 + 3H 2 S + 4H 2 SO 4 = 3S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + 7H 2 O
    • S -2 – 2e → S 0
    • 2Cr +6 + 6e → 2Cr +3

    Ushtrimi:

    1. Barazoni ekuacionin e reaksionit duke përdorur metodën e bilancit elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues:

    • Na 2 CrO 4 + K 2 S + H 2 SO 4 = S + Cr 2 (SO 4) 3 + K 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + H 2 O

    2. Shtoni produktet e reaksionit, barazoni ekuacionin duke përdorur metodën e bilancit elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues:

    • K 2 Cr 2 O 7 + SO 2 + H 2 SO 4 =? +? +H 2 O

    Reaksionet në një mjedis alkalik.

    Në një mjedis alkalik, komponimet e kromit Cr +3 shndërrohen në përbërje Cr +6 nën veprimin e agjentëve oksidues: J2, Br2, Cl2, Ag2O, KClO3, H2O2, KMnO4:

    • 2KCrO 2 +3 Br 2 +8NaOH =2Na 2 CrO 4 + 2KBr +4NaBr + 4H 2 O
    • Cr +3 - 3e → Cr +6
    • Br2 0 +2e → 2Br -

    Ushtrimi:

    Barazoni ekuacionin e reaksionit duke përdorur metodën e bilancit elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues:

    • NaCrO 2 + J 2 + NaOH = Na 2 CrO 4 + NaJ + H 2 O

    Shtoni produktet e reaksionit, barazoni ekuacionin duke përdorur metodën e bilancit elektronik, tregoni agjentin oksidues dhe agjentin reduktues:

    • Cr(OH) 3 + Ag 2 O + NaOH = Ag + ? + ?

    Kështu, vetitë oksiduese rriten vazhdimisht me një ndryshim në gjendjet e oksidimit në seri: Cr +2 → Cr +3 → Cr +6. Përbërjet e kromit (2) janë agjentë të fortë reduktues dhe oksidohen lehtësisht, duke u shndërruar në përbërje të kromit (3). Përbërjet e kromit (6) janë agjentë të fortë oksidues dhe reduktohen lehtësisht në përbërje të kromit (3). Përbërjet e kromit (3) kur ndërveprojnë me agjentë të fortë reduktues shfaqin veti oksiduese, duke u shndërruar në komponime kromi (2), dhe kur bashkëveprojnë me agjentë të fortë oksidues shfaqin veti reduktuese, duke u kthyer në komponime kromi (6)

    Për metodologjinë e ligjëratës:

    1. Për të rritur aktivitetin njohës të studentëve dhe për të ruajtur interesin, këshillohet që gjatë leksionit të kryhet një eksperiment demonstrues. Në varësi të aftësive laborator arsimor Ju mund t'u demonstroni studentëve eksperimentet e mëposhtme:
    • marrja e oksidit të kromit (2) dhe hidroksidit të kromit (2), vërtetimi i vetive të tyre themelore;
    • marrja e oksidit të kromit (3) dhe hidroksidit të kromit (3), duke vërtetuar vetitë e tyre amfoterike;
    • marrja e oksidit të kromit (6) dhe tretja e tij në ujë (përgatitja e acideve kromi dhe dikromi);
    • kalimi i kromateve në dikromate, dikromatet në kromate.
    1. Detyrat e punës së pavarur mund të diferencohen duke marrë parasysh aftësitë reale të të nxënit të nxënësve.
    2. Ju mund ta përfundoni leksionin duke kryer detyrat e mëposhtme: shkruani ekuacionet e reaksioneve kimike që mund të përdoren për të kryer transformimet e mëposhtme:

    .III. Detyre shtepie: përmirësoni leksionin (shtoni ekuacionet e reaksioneve kimike)

    1. Vasilyeva Z.G. Punë laboratori në kiminë e përgjithshme dhe inorganike. -M.: “Kimi”, 1979 – 450 f.
    2. Egorov A.S. Tutor i kimisë. – Rostov-on-Don: “Phoenix”, 2006.-765 f.
    3. Kudryavtsev A.A. Përpilimi ekuacionet kimike. - M., “Shkolla e lartë”, 1979. - 295 f.
    4. Petrov M.M. Kimi inorganike. – Leningrad: “Kimi”, 1989. – 543 f.
    5. Ushkalova V.N. Kimia: detyrat dhe përgjigjet e konkursit. - M.: “Iluminizmi”, 2000. – 223 f.
Ndani me miqtë ose kurseni për veten tuaj:

Po ngarkohet...