6.2.2.1. Hợp chất Cr+3
Có chỉ số phối trí là 6, lai hóa d2sp3 3d3 4s 4p
d2sp3
* Crôm (III) oxit : Cr2O3
- Cr2O3 bột màu lục sẫm, dạng tinh thể màu đen có ánh kim.
- Là hỗn hợp bền nhất của crôm, nóng chảyở 22650C và sôi ở 30270C. Độ
cứng tương đối lớn nên được dùng làm bột mài bóng kim loại.
- Cr2O3 trơ về mặt hóa học, nhất là sau khi nung nóng. Nó không tan trong
nước, dung dịch kiềm, tan rất chậm trong dung dịch axit.
- Tính lưỡng tính của Cr2O3 chỉ thể hiện khi nung với kiềm hay KHSO4, K2S2O7: Cr2O3 + 2NaOHnc C t0 2NaCrO2+ H2O Cr2O3 + 6KHSO4 C t0 Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O Cr2O3 + 3K2S2O7 C t0 Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 (kali đisufat)
- Khi Cr2O3 nấu chảy với peoxit kim loại kiềm hoặc hỗn hợp kiềm và nitrat hay clorat kim loại kiềm tạo cromat.
Cr2O3 + 3Na2O2
Ct0 t0
Cr2O3 + 2Na2CO3 + 3NaNO3
Ct0 t0
2Na2CrO4 + 3NaNO2 + 2CO2 Cr2O3 + 4KOH + KClO3
Ct0 t0
2K2CrO4 + KCl + 2H2O
- Đun nóng Cr2O3 với dung dịch Br2 trong kiềm hoặc dung dịch bromat trong kiềm tạo cromat
5Cr2O3 + 6NaBrO3 + 14NaOH
Ct0 t0
10Na2CrO4 + 3Br2 + 7H2O - Cr2O3 được điều chế bằng nhiều cách khác nhau :
+ Đốt bột Cr trong không khí : 4Cr + 3O2 C t0 2Cr2O3 + Nung (NH4)2Cr2O7 : (NH4)2Cr2O7 C t0 Cr2O3 + N2 + 4H2O + Khử K2Cr2O7 bằng S, C ở nhiệt độ cao : K2Cr2O7 + S C t0 Cr2O3 + K2SO4 K2Cr2O7 + 2C C t0 Cr2O3 + Na2CO3 + CO
* Crôm (III) hidroxit
- Cr(OH)3 là kết tủa keo màu xanh lục nhạt, có cấu tạo và tính chất giống
Al(OH)3.
- Cr(OH)3 không tan trong nước và có thành phần biến đổi. Kết tủa
Cr(OH)3 là polime đa nhân có cấu trúc lớp, trong đó H2O và nhóm OH- là phối
tử quanh Cr3+, đồng thời OH- cũng là cầu nối giữa 2 ion Cr3+.
Khi để lâu hoặc đun nóng, Cr(OH)3 mất được dần hoạt tính vì liên kết
Cr-OH-Cr được thay thế bởi liên kết Cr-O-Cr.
- Cr(OH)3 lưỡng tính (điển hình), tan trong dung dịch axit và dung dịch
kiềm: Cr(OH)3 + 3H3O+ = [Cr(H2O)6]3+
Cr(OH)3 + OH- + 2H2O = [Cr(OH)4 (H2O)2]- hoặc [Cr(OH)4] hiđroxocromit