SODYUM DIKROMAT (NA2CR2O7): ÖZELLIKLERI, ÜRETIMI, KULLANIMLARI - KIMYA - 2025

Sodyum dikromat , formül Na2Cr2O7 inorganik bir bileşiktir. Birçok altı değerlikli krom (Cr VI) bileşiğinden biridir. Yapısı şekil 1'de gösterilmektedir, ancak tuz genellikle dihidratlanmış formunda ele alınmaktadır, bu formülü Na2Cr2O7 · H2O olacaktır.

Sodyum molekülleri ile negatif yüklü oksijen arasında iki iyonik bağa sahiptir. Krom cevheri, sodyum dikromattan ekstrakte edilir. Yılda milyonlarca kilogram sodyum dikromat üretilmektedir.

Şekil 1: Sodyum dikromatın yapısı

Çin en büyük sodyum dikromat üreticisidir, ancak Çin kimya fabrikaları, yılda 100.000 tondan fazla üretim yapan Kazak fabrikasına kıyasla, her biri yılda 50.000 tondan daha az olmak üzere nispeten düşük bir üretime sahiptir.

Rusya, Amerika Birleşik Devletleri ve Birleşik Krallık'taki tesisler, yılda 50.000 ila 100.000 ton ara üretime sahiptir (Kogel, 2006).

Reaktivite ve görünüm açısından sodyum dikromat, potasyum dikromata benzer özelliklere sahiptir, ancak sodyum tuzu suda daha fazla çözünür ve potasyum tuzundan daha düşük eşdeğer ağırlığa sahiptir.

Sodyum dikromat ısıtıldığında toksik krom dumanı üretir. Güçlü bir oksitleyici ajandır ve oldukça aşındırıcıdır.

Bu bileşik, galvanizleme veya elektrokaplama teknikleri, deri tabaklama ve tekstil imalatı gibi farklı endüstriyel işlemlerden kaynaklanan kirli içme suyu kaynaklarında bulunabilir.

Fiziksel ve kimyasal özellikler

Sodyum dikromat, susuz formunda kırmızımsı-turuncu renkte ve kokusuz monoklinik yapıya sahip kristallerden oluşur. Moleküler ağırlığı susuz formda 261.97 g / mol, dihidrat formunda 298.00 g / mol'dür.

356,7 santigrat derece erime noktasına, ayrıştığı 400 santigrat derecelik bir kaynama noktasına sahiptir. 2.52 g / ml yoğunluğa sahiptir.

Şekil 2: Sodyum dikromatın görünümü

Sodyum dikromatın görünümü Şekil 2'de gösterilmektedir. Suda çözünürlüğü 25 santigrat derecede 100 gramda 187 g ve etanolde çözünürlüğü 19.4 santigrat derecede litre başına 513.2 gramdır (Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, nd).

Önerilen koşullarda depolandığında kararlı bir bileşik olarak kabul edilir ve yanıcı değildir. Güçlü bir oksitleyici ajan olduğu için aşındırıcıdır ve solüsyonda% 1 w / v solüsyonda pH'ı 4'e düşürme kabiliyetine sahip asittir.

Üretim yöntemleri

Sodyum kromat, sülfürik asit, karbon dioksit veya bu ikisinin bir kombinasyonu ile ilgilenen sürekli bir işlemle dikromata dönüştürülebilir.

Sodyum dikromat sıvısının buharlaşması, sodyum sülfat ve / veya sodyum bikarbonatın çökelmesine neden olur ve bu bileşikler, sodyum dikromatın nihai kristalizasyonundan önce çıkarılır.

Sodyum dikromat üç aşamalı bir işlemle yapılabilir:

1. Alkali kavrulmuş kromit oksidasyon koşulları
2. Liç. Sıvı bir çözücünün etkisiyle bir karışımdan çözünür maddenin ekstraksiyonu
3. Sodyum monokromatın bir asit aracılığıyla sodyum dikromata dönüştürülmesi.

Susuz sodyum dikromat, sodyum dikromat dihidratın eritilmesi, 86 derecenin üzerindeki sulu dikromat çözeltilerinin kristalleştirilmesi veya sodyum dikromat çözeltilerinin püskürtmeli kurutucularda kurutulmasıyla hazırlanabilir.

% 69 ve% 70 w / v sodyum dikromat çözeltileri, elle işleme veya kristal çözündürme ihtiyacını ortadan kaldırarak, miktarların nakliyesi için uygun ve uygun maliyetli bir yöntem olarak kullanılır.

Tepkime ve tehlikeler

Güçlü bir oksitleyici ajandır. Güçlü asitlerle uyumsuzdur. Yanıcı malzemelerle temas yangına neden olabilir. Isı veya ateşin varlığında zehirli krom oksit dumanları oluşabilir.

Dikromat ve sülfürik asidin organik kalıntılarla iyi bilinen "kromik asit karışımı" şiddetli bir ekzotermik reaksiyona yol açar. Bu karışım, aseton kalıntıları ile kombinasyon halinde şiddetli bir reaksiyona da yol açar.

Dikromat ve sülfürik asidin alkoller, etanol ve 2-propanol ile kombinasyonu şiddetli bir ekzotermik reaksiyona neden olur. Dikromat-sülfürik asidin oksitlenebilir organik maddelerle karıştırılmasını içeren birçok olayın meydana gelmesi nedeniyle, bu tür etkileşimlerden kaçınmak muhtemelen en iyisidir.

Dikromatın hidrazin ile kombinasyonu patlayıcıdır, dikromatın reaksiyonunun genel olarak aminlerle kuvvetli olması beklenebilir. Susuzlaştırılmış dikromat tuzunun asetik anhidrite eklenmesi, sonunda patlayıcı bir ekzotermik reaksiyona yol açar.

Bor, silikon ve dikromatlar piroteknik karışımlar oluşturur. Bir asetik asit, 2-metil-2-pentenal ve dikromat karışımı, aşırı bir reaksiyona yol açar (Chemical Datasheet Sodyum Dikromat., 2016).

Toz veya sisi solumak, bazen astıma benzeyen solunum tahrişine neden olur. Septal perforasyon meydana gelebilir. Zehir olarak kabul edilir.

Yutma, kusmaya, ishale ve çok alışılmadık şekilde mide ve böbrek komplikasyonlarına neden olur. Gözlerle veya ciltle temas lokal tahrişe neden olur. Deriye tekrar tekrar maruz kalmak dermatite neden olur.

Sodyum dikromat insanlar için kanserojendir. Altı değerlikli krom veya Cr (VI) bileşiklerinin insanlarda akciğer kanserine neden olabileceğine dair kanıtlar vardır. Sodyum dikromatın hayvanlarda akciğer kanserine neden olduğu gösterilmiştir.

Sodyum dikromat teratojenik veya üreme riski olan bir bileşik olarak tanımlanmamasına rağmen, altı değerlikli krom veya Cr (VI) bileşiklerinin teratojenler olduğu ve doğurganlığın azaltılması ve adet döngüsüne müdahale gibi üreme zararlarına neden olduğu bilinmektedir. .

Sodyum dikromat karaciğer ve böbrek hasarına neden olabilir, bu nedenle çok dikkatli kullanılmalıdır (New Jersey Department of Health, 2009).

Yutulması halinde, mağdur su veya süt içmelidir; asla kusturmaya çalışmayın. Cilde veya göze temas etmesi durumunda asit yanığı olarak işlem görmelidir; gözler en az 15 dakika suyla yıkanır.

Dış lezyonlar% 2'lik bir sodyum tiyosülfat çözeltisi ile ovulabilir. Her durumda bir doktora danışılmalıdır.

Kullanımlar ve uygulamalar

Diğer krom kimyasallarının imalatındaki öneminin yanı sıra, sodyum dikromat ayrıca aşağıdakilerin üretiminde bir bileşen olarak birçok doğrudan kullanıma sahiptir:

• Metalik kaplama: Korozyona direnmeye ve metal yüzeyleri temizlemeye yardımcı olur, ayrıca boyanın yapışmasına da yardımcı olur.
• Organik ürünler: K vitamini ve balmumu gibi ürünlerin üretiminde oksitleyici ajan olarak kullanılır.
• Pigmentler: ışığa dayanıklı bir dizi renk ürettiği inorganik kromat pigmentlerinin imalatında kullanılır. Bazı kromat sınıfları, alt kaplamalar ve astarlarda korozyon önleyici olarak da kullanılır.
• Seramik: Renkli cam ve seramik sırların hazırlanmasında kullanılır.
• Tekstil: Hızlı renklendirme özelliklerini geliştirmek için asit boyalar için mordan olarak kullanılır.
• Krom sülfat üretimi.

(Sodyum dikromat. Hemen hemen tüm diğer krom bileşikleri için yapı taşı., 2010-2012)

Sodyum dikromat dihidrat, seramik sırlar ve renkli camlar gibi yüksek sıcaklık uygulamaları dahil olmak üzere çeşitli koşullarda kullanımı idealdir.

Titanyum veya demir gibi diğer metal oksitlerden daha sert olan krom oksit, sıcaklık ve işlem koşullarının agresif olduğu ortamlar için idealdir.

Bu madde esas olarak diğer krom bileşiklerini üretmek için kullanılır, ancak aynı zamanda yağ üretiminde, ahşap koruyucularda, organik kimyasalların üretiminde ve korozyon önleyici olarak kullanılan bentonit çamurlarında da kullanılır.

Kromik oksit, alüminyum termal işlem kullanılarak potasyum alüminyum dikromat ile karıştırıldığında yüksek saflıkta metalik krom üretir. Bu, havacılık endüstrisinde kullanılan yüksek performanslı süper alaşımların üretiminde hayati bir bileşendir.

Organik sentezde, sodyum dikromat, sülfürik asit varlığında oksit indirgeme reaksiyonlarında bir oksitleyici ajan olarak kullanılır.

Şekil 3. Sodyum dikromatın organik sentezde kullanımı.

Örneğin, p nitrotoluenin p nitrobenzoik asit oluşturmak üzere oksidasyonu, n-butaldehit oluşturmak için n-butanolün oksidasyonunda, sikloheksanolden siklohekzanon oluşumunda ve şekil 3.1'de gösterildiği gibi adipik asit oluşumu Sırasıyla 3.2, 3.3 ve 3.4 (VK Ahluwalia, 2004).

biokimya

Erkek sıçanlarda intratrakeal sodyum dikromat (CrVI) ve krom asetat hidroksit (CrIII) damlatılması, maruziyetten sonra 72 saate kadar tam kanda, plazmada ve idrarda krom konsantrasyonlarının artmasına neden oldu; Zirve konsantrasyonlara maruziyetten 6 saat sonra ulaşılmıştır.

Tam kan kromunun plazma krom konsantrasyonlarına oranı, Cr (VI) ve Cr (III) tedavileri için önemli ölçüde farklıydı. Bu nedenle, krom maruziyetinin değerlendirilmesi için kan krom ve plazma krom testleri kullanılmalıdır.

Periferik lenfositlerde de krom tespit edildi. Cr (VI), ancak Cr (III) değil, tedaviden sonra lenfositlerde önemli ölçüde birikti. Bu hücreler, krom bileşiklerine maruz kalmanın değerlendirilmesi için biyolojik belirteç olarak kullanılma potansiyeline sahiptir (Hooth, 2008).

Referanslar

1. Kimyasal Veri Sayfası Sodyum Dikromat. (2016). Kameo kimyasallarından alındı: cameochemicals.noaa.
2. Hooth, MJ (2008). Sodyum Dikromat Dihidratının Toksikoloji ve Karsinojenez Çalışmaları Teknik Raporu. Ulusal Sağlık Enstitüsü ABD.
3. Kogel, JE (2006). Industrial Minerals & Rocks: Emtialar, Pazarlar ve Kullanımlar Yedinci Baskı. littleton colorado: madencilik, metalurji ve arama inc.
4. Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi. (Sf). PubChem Bileşik Veritabanı; CID = 25408. Pubchem.com'dan alındı: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
5. New Jersey Sağlık Bakanlığı. (2009, Kasım). tehlikeli madde bilgi formu sodyum dikromat. Nj.gov adresinden erişildi: nj.gov.
6. Sodyum dikromat. Hemen hemen tüm diğer krom bileşikleri için yapı taşı. (2010-2012). Elementis chromium'dan alındı: elementischromium.com
7. K. Ahluwalia, RA (2004). Kapsamlı Pratik Organik Kimya: Hazırlıklar ve Kantitatif Analizler. Delhi: Üniversite basını (Hindistan).