Хром. Строение атома, степени окисления. Оксиды, гидроксиды, соли. Комплексные соединения

Простое вещество хром — твёрдый металлголубоватобелого цвета. Хром иногда относят к чёрным металлам.

1s 2s2p 3s3p — электронная формула.

Соединения хрома(II)

• Cr + 2HCl = CrCl2 + H2 (в токе H2),

• 2CrCl3 + H2 = 2CrCl2 + 2HCl,

• 2CrCl3 + Zn = 2CrCl2 + ZnCl2,

• CrCl2 + H2O = CrOHCl + HCl,

• CrCl2 + 2NaOH = Cr(OH)2↓ + 2NaCl,

• Медленно: CrIICl2 + 2H2O = 2CrIIIOHCl2 + H2.

Оксид хрома(III), Cr2O3, — тугоплавкое тёмно-зеленое вещество, нерастворимое в воде, кислотах и щелочах, обладает амфотерными свойствами.

Кислотные свойства (при сплавлении):

Cr2O3 + Na2CO3 = 2NaCrO2 + CO2.

Основные свойства (при сплавлении):

Cr2O3 + 3K2S2O7 = Cr2(SO4)3 + 3K2SO4.

Восстановительные свойства (при сплавлении):

Cr2O3 + 4NaOH + KClO3 = 2Na2CrO4 + KCl + 2H2O.

Гидроксид хрома(III)

Получение:

• CrCl3 + 3NaOH = Cr(OH)3↓ + 3NaCl

Cr(OH)3, труднорастворим в воде, амфотерен с преобладанием основных свойств.

• Cr(OH)3 + 3HCl = CrCl3 + 3H2O,

• Cr(OH)3 + 3NaOH = Na3[Cr(OH)6].

Соли хрома(III)

Гидролиз: к

атионые соли – частичный гидролиз:

• Cr3+ + H2O = CrOH2+ + H+.

Анионые соли – полный гидролиз:

• [Cr(OH)6]3– = Cr(OH)3 + 3OH–

Необратимый гидролиз:

• 2Cr3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Cr(OH)3↓ + 3CO2,

• 2Cr3+ + 3S2– + 6H2O = 2Cr(OH)3↓ + 3H2S.

Окисление:

• 2CrCl3 + 10NaOH + 3H2O2 = 2Na2CrO4 + 8H2O + 6NaCl.

Комплексные соединения хрома(III)

Координационное число 6:

• [Cr(H2O)6]Cl3 фиолетовый,

• [Cr(H2O)5Cl]Cl2 – сине-зеленый,

• [Cr(H2O)4Cl2]Cl – тёмно-зелёный.

Гидроксидокомплексы при pH > 7:

• [Cr(OH)6]3– зелёный.

Двойные соли (хромовые квасцы):

МеCr(SO4)2·12H2O, где Me = K, NH4.

Соединения хрома(VI)

Оксид хрома(VI), хромовый ангидрид, CrO3.

• CrO3 + H2O = H2CrO4.

Хромовая кислота, H2CrO4 – сильная кислота, жёлтая, полимеризуется в кислой среде.

• 2H2CrO4 = H2O + H2Cr2O7 — дихромовая кислота, оранжевая.

• H2Cr2O7 + H2CrO4 = H2O + H2Cr3O10 — трихромовая кислота.

• H2Cr3O10 + H2CrO4 = H2O + H2Cr4O10 — тетрахромовая кислота, коричневая.

H2O·nЭO3; Э = Cr, Mo, W.

Хроматы и дихроматы

• 2CrO42- + 2H+ = Cr2O72- + H2O,

• Cr2O72- + 2OH– = 2CrO42- + H2O.