Chroomtrioxide

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie

chroomtrioxide
Structuurformule en molecuulmodel
Algemeen
Molecuulformule	CrO3
IUPAC	chroom(VI)oxide
Andere namen	chroomtrioxide; chroomzuur; chroomzuuranhydride
Molmassa	99,99 g/mol
SMILES	O=Cr(=O)(O)
CAS-nummer	1333-82-0
EG/EINECS/ELINCS	215-607-8
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
O, oxiderend; T+, zeer vergiftig; N, milieugevaarlijk
Carcinogeen	ja (Cat. 1)
Hygroscopisch	ja
Risico (R) en veiligheid (S)	R-zinnen: R45 - R46 - R9 - R24/25 - R26 - R35 - R42/43 - R48/23 - R62 - R50/53 S-zinnen: S53 - S45 - S60 - S61
EG-Index-nummer	024-001-00-0
VN-nummer	1463
ADR-klasse	Gevarenklasse 5.1
MAC-waarde	geen (vanwege cancerogeen karakter)
MSDS-fiches	JT Baker (vaste stof), Elementis (als oplossing)
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Kleur	donkerrood
Dichtheid	2,7 g/cm³
Smeltpunt	196 °C
Kookpunt	ontbindt (tot Cr2O3 en O2) bij ca. 250 °C
Oplosbaarheid in water	ca. 1667 g/L
Goed oplosbaar in	water (vormt sterk zuur)
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar)

Chroomtrioxide of chroom(VI)oxide is de watervrije of anhydridevorm van chroomzuur (in de praktijk worden de twee namen vaak door elkaar gebruikt). Het is een donkerrode vaste stof, die goed oplost in water en daarin een sterk zuur vormt; de pH van een oplossing van 1 % CrO₃ in water is ca. 1.

Chroomtrioxide is, net als andere verbindingen van zeswaardig chroom, een zeer giftige, kankerverwekkende en milieugevaarlijke stof.

Inhoud 1 Productie 2 Toepassingen[1] 2.1 Behandeling van metalen 2.2 Producten voor houtconservering 2.3 Productie van chroomdioxide 2.4 Andere 3 Eigenschappen en gevaren 4 Externe links 5 Zie ook 6 Referenties

[bewerk] Productie

De grondstof voor chroomtrioxide en andere zeswaardigchroomverbindingen is het chroomerts chromiet. Door alkalische extractie bij hoge temperatuur verkrijgt men hieruit natriumchromaat (Na₂CrO₄), dat omgezet wordt tot natriumdichromaat (Na₂Cr₂O₇); dit is het uitgangsproduct voor de andere chroom(VI)verbindingen.

Chroomtrioxide wordt bekomen door natriumdichromaat te reageren met zwavelzuur; dit vormt chroomtrioxide en natriumwaterstofsulfaat. De reactie kan gebeuren in oplossing, of watervrij in gesmolten toestand.

De wereldproductiecapaciteit van chroomtrioxide in de periode rond 2002 is geschat op 184.000 ton/jaar ^[1]. De gebruikte hoeveelheid in de Europese Unie werd geschat op 17.000 ton per jaar.

[bewerk] Toepassingen^[1]

De belangrijkste toepassingsgebieden van chroomtrioxide zijn: de oppervlaktebehandeling van metalen; houtconserveermiddelen en de productie van chroom(IV)oxide (CrO₂).

[bewerk] Behandeling van metalen

Het belangrijkste proces is electroplating met chroom. Bij electroplating wordt een laagje van een metaal, in dit geval chroom, op een voorwerp afgezet door middel van een elektrochemisch proces. Het te bedekken voorwerp is hierbij de kathode, die wordt geplaatst in een bad met daarin een oplossing van zouten van het metaal dat men wil afzetten. Er zijn hiervoor veel verschillende producten op de markt, waarvan de juiste samenstelling meestal een bedrijfsgeheim is. Chroomtrioxide is daarbij wel de meest gebruikte chroom(VI)verbinding.

Andere metaalbehandelingen waarvoor chroomtrioxide kan gebruikt worden zijn o.a. het anodiseren van aluminium en het passiveren van metalen voorwerpen, om de corrosiebestendigheid te vergroten.

[bewerk] Producten voor houtconservering

Deze producten worden gemaakt door koperoxide, chroomtrioxide, arseenzuur en nikkelsulfaat in oplossing te mengen. Er wordt zo een complex mengsel van koperchromaten en arsenaten gevormd. Chroom dient hierbij als fixeermiddel, zodat de toxische elementen koper en arseen, die de groei van schadelijke organismen op het hout moeten verhinderen, permanent op de lignine van het hout gehecht blijven. Het te behandelen hout wordt in een vat onder druk in een oplossing van het conserveermiddel geplaatst gedurende één uur of meer. Tijdens de behandeling wordt het zeswaardig chroom omgezet tot driewaardig chroom en wordt er chroomarsenaat gevormd.

Het gebruik van chroomtrioxide als biocide in houtconserveermiddelen is in de Europese Unie niet meer toegelaten sedert 1 september 2006^[2].

[bewerk] Productie van chroomdioxide

CrO₂ wordt geproduceerd door chroomtrioxide te reageren met chroom(III)oxide (Cr₂O₃) in een autoclaaf bij hoge druk en temperatuur. Chroomdioxide (CrO₂) wordt gebruikt voor magnetische audio- en videobanden van hoge kwaliteit; het heeft een betere frequentierespons dan ijzeroxide. Deze toepassing heeft sterk aan belang ingeboet sedert de invoering van beschrijfbare CD's en DVD's.

[bewerk] Andere

Chroomtrioxide wordt o.a. ook nog gebruikt voor de productie van andere chroomverbindingen als ammoniumdichromaat (reactie van chroomtrioxide in oplossing met vloeibaar ammoniak) en kaliumdichromaat (reactie van chroomtrioxide en kaliumhydroxide in oplossing), of als oxidans in sommige chemische reacties.

[bewerk] Eigenschappen en gevaren

Chroomtrioxide is een sterk oxiderende stof, die in contact met brandbare stoffen brand of explosie kan veroorzaken.

De stof is corrosief voor de ogen, de huid, de ademhalingswegen en bij ingestie (inname langs de mond). Herhaalde of langdurige blootstelling kan de huid overgevoelig maken, astma veroorzaken en tot beschadiging van de nieren leiden.

Chroomtrioxide is kankerverwekkend bij inademing; er is geen drempelwaarde. Het is ook mutageen (kan erfelijke genetische schade toebrengen aan bepaalde cellen) en mogelijk toxisch voor de voortplanting of de vruchtbaarheid.

Chroomtrioxide en andere chroom(VI)verbindingen zijn zeer toxisch in waterig milieu; de vrijzetting in het milieu moet vermeden worden.

[bewerk] Externe links

• International Chemical Safety Card (Internationale versie)
• Risk Assessment Report (European Chemicals Bureau)

[bewerk] Zie ook

Andere chroom(VI)verbindingen:

• natriumchromaat (CAS-nummer: 7775-11-3)
• natriumdichromaat (CAS-nummer: 10588-01-9)
• ammoniumdichromaat (CAS-nummer: 7789-09-5)
• kaliumdichromaat (CAS-nummer: 7778-50-9)

Referenties:

^ a b Bron: Risk Assessment Report (European Chemicals Bureau) ^ Verordening (EG) nr. 1048/2005 van 13 juni 2005. Publicatieblad L178 van 9 juli 2005.