Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám Registrační číslo projektu: III/2VY_32_inovace_101

Výstižný popis způsobu využití, případně metodické pokyny: Jméno autora: Ing. Klára Šírová Třída/ročník: II. Datum vytvoření: 7.09.2012 Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Tematická oblast: Chemie kolem nás Předmět: Chemie Výstižný popis způsobu využití, případně metodické pokyny: Chrom a jeho sloučeniny Klíčová slova: Chrom, sloučeniny chromu Druh učebního materiálu: prezentace

Chrom Jedná se o stříbrolesklý, tvrdý kov, odolný proti korozi – jeho povrch se pokrývá tenkou vrstvičkou oxidu chromitého (pasivace) Významnou chromovou rudou je chromit – oxid železnato-chromitý FeCr2O4 (FeO.Cr2O3) Kovový chrom [1] Chromit [1] Chrom se využívá především v metalurgickém průmyslu k výrobě speciálních ocelí. Používá se také k pochromování kovových povrchů, které chrání před korozí a zvyšuje jejich lesk.

Sloučeniny chromu Chrom se ve sloučeninách vyskytuje převážně v oxidačním čísle III a VI, sloučeniny chromité patří mezi nejstálejší sloučeniny Cr Patří mezi stopové biogenní prvky, v těle se vyskytuje chrom s oxidačním číslem III, sloučeniny CrVI jsou silně toxické a karcinogenní, mají oxidační účinky Cr2O3 - oxid chromitý, jedná se o zelený prášek nerozpustný ve vodě, používá se k přípravě barev jako tzv. chromová zeleň Chromany, Cr2O42- mají většinou žluté zbarvení a oxidační účinky, nerozpustné chromany se využívají jako pigmenty, např. chromová žluť PbCr2O4. Působením kyselin na chromany vznikají oranžově zbarvené dichromany Cr2O72- se silnými oxidačními účinky. Příkladem je např. dichroman draselný K2Cr2O7 využívaný v analytické chemii. Oxid chromový CrO3 je červená krystalická látka, je silně hygroskopický, je silným oxidačním činidlem. Dichroman draselný [1] Oxid chromitý [1] Chroman olovnatý [1]

Reakce sloučenin chromu Žlutý chromanový aniont v kyselém prostředí přechází na oranžový dichromanový aniont. 2 CrO42- + 2 H+ → Cr2O72- + H2O V zásaditém prostředí vznikají opět chromany. Cr2O72- + 2 OH- → 2 CrO42- + H2O K2CrO4 K2Cr2O7 [2] Oxid chromitý je možné připravit rozkladem dichromanu amonného podle rovnice: (NH4)2Cr2O7 → Cr2O3 + N2 + 4 H2O Tepelný rozklad dichromanu amonného bývá označován také jako sopka. Dichroman amonný [1] Rozklad dichromanu amonného [3]

K2Cr2O7 + H2SO4 (konc.) → K2SO4 + 2 CrO3 + H2O Oxid chromový je možno připravit reakcí dichromanu draselného s koncentrovanou kyselinou sírovou podle reakce: K2Cr2O7 + H2SO4 (konc.) → K2SO4 + 2 CrO3 + H2O Jedná se o silné oxidační činidlo, při kontaktu s ethanolem (i jinými org. látkami) dojde k jeho vzplanutí. Oxid chromový [1] Chroman olovnatý je možno připravit srážením chromanu draselného dusičnanem olovnatým podle rovnice: K2CrO4 + Pb(NO3)2 → 2 KNO3 + PbCrO4 Chroman olovnatý se používá jako žluté barvivo. Srážením chromanů je možno připravit také chroman barnatý (žlutý ultramarín) a chroman zinečnatý (zinková žluť). Roztok Pb(NO3)2 + kapka K2CrO4 [4]

Výsledky procvičování Co je příčinou dobré korozní odolnosti chromu? Jeho povrch se pokrývá tenkou vrstvičkou oxidu chromitého (pasivace). Rozhodněte, které z uvedených sloučenin chromu jsou jedovaté: CrO3, K2Cr2O7, Cr2O3, Na2CrO4, Cr(OH)3 Jedovaté jsou sloučeniny Cr IV: CrO3, K2Cr2O7, Na2CrO4 Jsou reaktivnější sloučeniny chromu s oxidačním číslem III nebo VI? Reaktivnější jsou sloučeniny Cr IV, např. CrO3 může způsobit vznícení některých hořlavých látek. Na kterém z níže uvedených obrázků je oxid chromitý a kde dichroman draselný? Oxid chromitý Cr2O3 [1] Dichroman draselný K2Cr2O7 [1]

Jak reagují chromany v kyselém prostředí? Doplňte reakci. V laboratorních cvičeních bývá prováděn pokus zvaný „sopka“. Na nehořlavou podložku je nasypána směs práškového dichromanu amonného. Po zapálení dojde k exotermní reakci, vzniká zelená sloučenina chromu. Pojmenujte vzniklou sloučeninu chromu, dochází zde k oxidaci nebo redukci chromu? Vzniklou sloučeninou je oxid chromitý, dochází k redukci z CrVI na CrIII. Jak reagují chromany v kyselém prostředí? Doplňte reakci. 2 CrO42- + 2 H+ → Cr2O72- + H2O vznikají dichromany Na uvedeném obrázku vidíme dvě zkumavky s roztoky chromanu a dichromanu draselného, rozhodněte, ve které je roztok chromanu a kde dichroman. Jakou barvu mají následující sloučeniny: Cr2O3 - PbCrO4 - CrO3 - chromová zeleň chromová žluť červenohnědá barva K2CrO4 K2Cr2O7 [1]

Použitá literatura a obrázky [online]. [cit. 2012-05-09]. Dostupné z: commons.wikimedia.org [online]. [cit. 2012-04-09]. Dostupné z: http://www.studiumchemie.cz/pokus.php?id=51 [online]. [cit. 2012-05-09]. Dostupné z: http://www.angelo.edu/faculty/kboudrea/demos/volcano/volcano.htm [online]. [cit. 2012-05-09]. Dostupné z: http://www.sciencephoto.com/media/92250/enlarge KOVALČÍKOVÁ T. Obecná a anorganická chemie. Ostrava: Pavel Klouda, 2004