Сульфат хрома(III)-аммония

Материал из Выращивание кристаллов
Перейти к: навигация, поиск


  Сульфат хрома(III)-аммония  
Названия: сульфат аммония-хрома(III)
сульфат моноаммония-хрома
хром-аммоний сернокислый
хромоаммонийные квасцы

Формула: NH4Cr(SO4)2 (безводный)
NH4Cr(SO4)2 · 12H2O (додекагидрат)
SMILES: [O-]S(=O)(=O)[O-].[O-]S(=O)(=O)[O-].[Cr+3].[K+]
Молярная масса: 262,157 г/моль (безводный)
478,335 г/моль (додекагидрат)
Плотность: 1,72 г/см3 (додекагидрат)
Сингония: гексагональная (безводный)
α=90°
90°  
, β=90°
90°  
, γ=120°
120°  

кубическая (додекагидрат)
α=90°
90°  
, β=90°
90°  
, γ=90°
90°  

Формы:
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Octahedron.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Tetragonal_pyramid.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Truncated_octahedron.json
https://media.crystalls.info/w/uploads/media/Cuboctahedron.json

Цвет: фиолетовый
сине-фиолетовый
сиреневый
красный
Температура плавления: 94 °C
367,15 K
201,2 °F
660,87 °R
(додекагидрат)
Температура разложения: 700 °C
973,15 K
1292 °F
1751,67 °R
(безводный)
Устойчивость: выветривается (додекагидрат)
гигроскопичен (безводный)
Прочность: прочен
Токсичность: слабо токсичен
ЛД50=720мг/кг

Описание

Неорганическое соединение, двойная соль переходного металла хрома, иона аммония и неорганической серной кислоты. Из водных растворов кристаллизуется в виде додекагидрата.

Методы получения

Взаимодействие сульфатов хрома и аммония

Уравнение реакции:

(NH4)2SO4 + Cr2(SO4)3 = 2NH4Cr(SO4)2

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 63,59 грамм додекагидрата сульфата хрома(III) и 13,81 грамм сульфата аммония.
Вещества раздельно растворяют в горячей воде, затем оба раствора сливают в одну емкость, тщательно смешивая. При охлаждении или испарении начинает кристаллизоваться двойная соль.

Взаимодействие дихромата аммония, серной кислоты и перекиси водорода

Уравнение реакции:

(NH4)2Cr2O7 + 3H2O2 + 4H2SO4 = 2NH4Cr(SO4)2 + H2O

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 26,35 грамм дихромата аммония, 35,55 грамм 30% перекиси и 110,83 грамм 37% серной кислоты.
В емкость с раствором серной кислоты добавляют перекись водорода и затем небольшими порциями при перемешивании добавляют дихромат аммония до прекращения выделения осадка. Осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством этанола или ацетона, растворяют в воде, после чего раствор используют для выращивания кристаллов.

Взаимодействие дихромата аммония, серной кислоты и любого восстановителя - например этилового спирта или изопропилового спирта, щавелевой или муравьиной кислоты либо глюкозы

Уравнение реакции:

(NH4)2Cr2O7 + 3C2H5OH + 4H2SO4 = 2NH4Cr(SO4)2 + 3CH3COH + 7H2O
(NH4)2Cr2O7 + 3CH3CH(OH)CH3 + 4H2SO4 = 2NH4Cr(SO4)2 + 3CH3C(O)CH3 + 7H2O
(NH4)2Cr2O7 + 3HOOCCOOH + 4H2SO4 = 2NH4Cr(SO4)2 + 6CO2 + 7H2O
4(NH4)2Cr2O7 + 3CH3COOH + 16H2SO4 = 8NH4Cr(SO4)2 + 6CO2 + 22H2O
4(NH4)2Cr2O7 + C6H12O6 + 16H2SO4 = 8NH4Cr(SO4)2 + 22H2O + 6CO2

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 26,35 грамм дихромата аммония, 14,45 грамм этанола или 18,85 грамм изопропанола или 28,23 грамм щавелевой кислоты или 5,54 грамм 85% муравьиной кислоты или 4,71 грамм глюкозы и 110,83 грамм 37% серной кислоты.
В емкость с концентрированным раствором серной кислоты и дихромата аммония небольшими порциями добавляют горячий раствор восстановителя и кипятят при интенсивном перемешивании до прекращения выделения газа и исчезновения запаха.Осторожно, выделяющийся газ сильно раздражает глаза и легкие! Процедуру проводить исключительно в вытяжном шкафу или на открытом воздухе!

Взаимодействие чистого хрома, нитрата аммония и серной кислоты

Уравнение реакции:

2H2SO4 + NH4NO3 + Cr = NH4Cr(SO4)2 + NO↑ + 2H2O

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 10,87 грамм хрома, 16,73 грамм нитрата аммония и 110,83 грамм 37% серной кислоты.
В емкость с кислотой небольшими порциями добавляют соответствующее соединение хрома и перемешивают до его полного растворения. После завершения реакции раствор фильтруют и используют для выращивания кристаллов.

В раствор кислоты добавляют нитрат аммония. Осторожно, выделяющийся оксид азота сильно раздражает глаза и легкие! Процедуру проводить исключительно в вытяжном шкафу или на открытом воздухе!.

Взаимодействие нитрата или хлорида хрома(III) и сульфата аммония

Уравнение реакции:

2(NH4)2SO4 + Cr(NO3)3 = NH4Cr(SO4)2 + 3NH4NO3
2(NH4)2SO4 + CrCl3 = NH4Cr(SO4)2 + 3NH4Cl

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 83,65 грамм нонагидрата нитрата хрома(III) или 55,70 грамм гексагидрата хлорида хрома(III) и 55,25 грамм сульфата аммония.
Вещества раздельно растворяют в горячей воде, затем оба раствора сливают в одну емкость, тщательно смешивая. При охлаждении или испарении начинает кристаллизоваться двойная соль. Осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством этанола или ацетона, растворяют в воде, после чего раствор используют для выращивания кристаллов.

Взаимодействие сульфата хрома(III) и нитрата или хлорида аммония

Уравнение реакции:

3NH4NO3 + 2Cr2(SO4)3 = 3NH4Cr(SO4)2 + Cr(NO3)3
3NH4Cl + 2Cr2(SO4)3 = 3NH4Cr(SO4)2 + CrCl3

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 84,79 грамм додекагидрата сульфата хрома(III) и 16,73 грамм нитрата аммония или 11,18 грамм хлорида аммония.
Вещества раздельно растворяют в горячей воде, затем оба раствора сливают в одну емкость, тщательно смешивая. При охлаждении или испарении начинает кристаллизоваться двойная соль. Осадок отфильтровывают, промывают небольшим количеством этанола, растворяют в воде, после чего раствор используют для выращивания кристаллов.

Взаимодействие нашатырного спирта, гидроксида хрома(III) и серной кислоты

Уравнение реакции:

2H2SO4 + NH4OH + Cr(OH)3 = NH4Cr(SO4)2 + 4H2O
4H2SO4 + (NH4)2CO3 + 2Cr(OH)3 = 2NH4Cr(SO4)2 + 7H2O + CO2

Для получения 100,00 грамм додекагидрата сульфата хрома(III)-аммония требуется 29,31 грамм 25% нашатырного спирта, 21,54 грамм гидроксида хрома(III) и 110,83 грамм 37% серной кислоты.
В емкость с кислотой небольшими порциями добавляют соответствующее соединение аммония и хрома и перемешивают до его полного растворения, а в случае с карбонатом - до прекращения выделения углекислого газа. После завершения реакции раствор фильтруют и используют для выращивания кристаллов.

Влияние примесей

Добавка буры не оказывает влияния на форму кристаллов, как это происходит с алюмокалиевыми квасцами.

Примечания

В связи с нестабильностью кристаллов на воздухе, их обычно покрывают слоем алюмоаммонийных квасцов. Так как квасцы изоморфны между собой, это не приводит к растворению кристаллов в растворе других квасцов.
Также различные квасцы можно смешивать, влияя на оттенок получаемых кристаллов.

Условия хранения

Для хранения используют герметичную емкость, на дно которой наливают небольшое количество насыщенного раствора или помещают смоченную этим же раствором вату. В качестве альтернативного варианта помещают кристалл в ёмкость с маслом (аптечное вазелиновое, растительное) или гидрофобным растворителем (керосин, бензин, парафин). Также можно залить кристаллы акрилом или другим отвердевающим пластиком.

Растворимость

Температурагр/100,00 гр воды
0°C
273,15 K
32 °F
491,67 °R
3,9
3,9 г/100г
3,754 %
10°C
283,15 K
50 °F
509,67 °R
~6,65
6,65 г/100г
6,235 %
15°C
288,15 K
59 °F
518,67 °R
~8,03
8,03 г/100г
7,433 %
20°C
293,15 K
68 °F
527,67 °R
~9,41
9,41 г/100г
8,601 %
25°C
298,15 K
77 °F
536,67 °R
10,78
10,78 г/100г
9,731 %
30°C
303,15 K
86 °F
545,67 °R
~12,4
12,4 г/100г
11,032 %
40°C
313,15 K
104 °F
563,67 °R
15,7
15,7 г/100г
13,57 %
Нерастворим в этаноле и ацетоне.

Галерея


Источники


Навигация