硫酸铬的应用于制备

2023/10/30 11:12:49

理化性质

硫酸铬是一种硫酸盐,其化学式为Cr2(SO4)3,分子量为392.18,外观呈紫色或红色粉末。其密度为3.012 g/cm³,除六水合物外,尚有无水物和多种含不同结晶水的化合物,最多可达18分子结晶水,色泽由绿到紫不等。譬如:Cr2(SO4)3·6H2O=500.25, 墨绿色晶体;Cr2(SO4)3·15H2O=662.41,紫色鳞片状晶体。相对密度1.87(17/4℃),热至100℃失去十分子结晶水;Cr2(SO4)3·18H2O= 716.45,蓝紫色立方晶体。相对密度1.70(22/4℃),在100℃时失去12分子结晶水,能溶于水,微溶于乙醇。含结晶水的硫酸铬可溶于水,无水硫酸铬则不溶。

硫酸铬.jpg

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,铬(III)化合物在3类致癌物清单中。

应用

硫酸铬可用于印刷、陶瓷、制革等工业;用于印染、不溶性凝胶以及制造含铬催化剂、鞣革、油漆和油墨;用作分析试剂和媒染剂;用于鞣制面革;在照相定影液中用作照相胶卷的坚膜剂[1-2];除此之外,它也可以用来作为其他铬化合物的原料,如三氧化铬[3]。

除了制备催化剂,硫酸铬可以直接用于催化,以下就是其中一个应用实例:以木糖为原料,硫酸铬为催化剂,甲苯/水为双相反应体系,在单因素试验的基础上采用中心组合试验设计考察了反应温度,反应时间,催化剂用量,木糖浓度对糠醛产率的影响。响应面分析结果表明:反应温度,反应时间,催化剂用量及木糖浓度对糠醛产率有显著影响,且显著性大小顺序依次为:反应温度≈反应时间>木糖浓度>催化剂用量。当反应温度为150℃,反应时间为118min,木糖浓度为0.5mol·L-1,催化剂用量为0.1mol·L-1时,糠醛产率有最大值,为44.25%[4]。

制备

硫酸铬可通过氢氧化铬与硫酸反应自然蒸发、结晶而得。

利用甲醛作还原剂还原铬酐也可以制备得到硫酸铬。该方法以铬酐为原料,在硫酸存在,水浴加热磁力搅拌下,以甲醛作还原剂制备。该方法工艺简便,无杂质,产品无需任何处理即可在电沉积铬生产中使用[5]。

参考文献

[1]陈永杰.醋酸根和硫酸铬的络合盐鞣剂[J].皮革科技动态, 1978.

[2]佚名.用浓缩纸浆废液代糖生产鞣革剂——盐基性硫酸铬[J].当代化工, 1974(02):53-58.DOI:CNKI:SUN:SYHH.0.1974-02-010.

[3]蒋懿武.用硫酸铬制备三氧化二铬[J].化学教学, 1983.

[4]张晔,陈明强,王君,等.响应面法优化硫酸铬催化木糖水解制备糠醛的研究[J].化学研究与应用, 2014, 26(7):7.

[5]钟福新,杜荣斌,李晓菲.一种制备硫酸铬的方法:CN200510053373.6[P].CN1718545A.

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