Óxido de cromo (III)
óxido de cromo(III) (o cromia) es un compuesto inorgánico con la fórmula Cr
2O
3. Es uno de los principales óxidos de cromo y se utiliza como pigmento. En la naturaleza, se presenta como el raro mineral eskolaita.
Estructura y propiedades
Cr
2O
3 tiene la estructura de corindón, que consta de una conjunto hexagonal compacto de aniones de óxido con 2⁄3 del octaédrico Agujeros ocupados por cromo. Similar al corindón, Cr
2O
3 es un material duro y quebradizo ( Dureza Mohs 8 a 8,5). Es antiferromagnético hasta 307 K, la temperatura de Néel. No es fácilmente atacado por los ácidos.
Ocurrencia
Cr
2O
3 se presenta naturalmente como el mineral eskolaita, que se encuentra en skarns de tremolita, metacuarcitas y vetas de clorita ricas en cromo. La eskolaita también es un componente raro de los meteoritos de condrita. El mineral lleva el nombre del geólogo finlandés Pentti Eskola.
Producción
Los parisinos Pannetier y Binet prepararon por primera vez la forma hidratada transparente de Cr
>2O
>3 en 1838 mediante un proceso secreto, vendido como pigmento. Se deriva del mineral cromita, (Fe,Mg)Cr
2O
>4. La conversión de cromita en cromia se realiza mediante Na2Cr2O7, que se reduce con azufre a altas temperaturas:
- Na
2Cr
2O
7 + S → Na
2Así que...
4 + Cr
2O
3
El óxido también se forma por la descomposición de sales de cromo como el nitrato de cromo, o por la descomposición exotérmica del dicromato de amonio.
- (NH)
4)
2Cr
2O
7 → Cr
2O
3 + N
2 + 4 H
2O
La reacción tiene una temperatura de ignición baja de menos de 200 °C y se utiliza con frecuencia en demostraciones de “volcanes”.
Aplicaciones
Debido a su considerable estabilidad, la cromo es un pigmento comúnmente utilizado. Originalmente se llamaba viridiana. Se utiliza en pinturas, tintas y vasos. Es el colorante en "verde cromo" y "verde institucional". El óxido de cromo (III) es un precursor del dióxido de cromo pigmento magnético, por la siguiente reacción:
- Cr
2O
3 + 3 CrO
3 → 5 CrO
2 + O
2
Junto con muchos otros óxidos, se utiliza como compuesto para pulir (también llamado frotar) los bordes de cuchillos, navajas, superficies de dispositivos ópticos, etc. en una pieza de cuero, balsa, tela u otro material. Está disponible en forma de polvo o cera y en este contexto se lo conoce como "compuesto verde".
Se utiliza como componente de refractarios debido a su alto punto de fusión.
Desde 1962, se ha utilizado como marcador inerte en la investigación de la ingesta del ganado. Sin embargo, su uso en la investigación científica animal ha ido disminuyendo con el mayor uso de dióxido de titanio debido a que este último se considera más seguro para los alimentos, lo que permite la venta pública de animales utilizados en ensayos de investigación que utilizan un marcador de digestión inerte.
Reacciones
El óxido de cromo (III) es anfótero. Aunque es insoluble en agua, reacciona con ácido para producir sales de iones de cromo hidratados como [Cr(H
2O)
6]3+
. También es atacado por álcali concentrado para producir sales de [Cr(OH)
>6]3−
.
Cuando se calienta con carbono o aluminio finamente dividido, se reduce a cromo metálico:
- Cr
2O
3 + 2 Al → 2 Cr + Al
2O
3
A diferencia de la reacción clásica de la termita que involucra óxidos de hierro, la termita de óxido de cromo crea pocas o ninguna chispa, humo o sonido, pero brilla intensamente. Debido al muy alto punto de fusión del cromo, la fundición de termita de cromo no es práctica.
Calentar con cloro y carbono produce cloruro de cromo (III) y monóxido de carbono:
- Cr
2O
3 + 3 Cl
2 + 3 C → 2 CrCl
3 + 3 CO
Los cromatos se pueden formar mediante la oxidación de óxido de cromo (III) y otro óxido en un ambiente básico:
- 2 Cr
2O
3 + 4 MO + 3 O
2 → 4 MCrO
4
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