AnfoterismoThe chromium hydroxide is an inorganic compound reaction product of a base with a chromium salt. Its chemical formula varies according to the oxidation state of chromium (+2 or +3, for this type of compound). Thus having Cr (OH) 2 for chromium (II) hydroxide, and Cr (OH) 3 for chromium (III) hydroxide.
For electronic reasons, Cr 2+ is more unstable than Cr 3+, so Cr (OH) 2 is a reducing agent (it loses an electron to go to +3). Thus, although both hydroxides can be obtained as precipitates, Cr (OH) 3 -also called chromic hydroxide- is the predominant compound.
Unlike those hydroxides obtained by the simple dissolution of metal oxides in water, Cr (OH) 3 is not synthesized by this route due to the poor solubility of chromic oxide (Cr 2 O 3, top image). However, Cr (OH) 3 is considered as Cr 2 O 3 · xH 2 O, used as an emerald green pigment (Guinet green).
In the laboratory, the starting point is metallic chromium, which is dissolved in an acid solution to form the 3+ complex. This aqueous complex then reacts with a base (NaOH or KOH) to form the corresponding chromic hydroxide.
If the previous steps are carried out under conditions that ensure the absence of oxygen, the reaction originates Cr (OH) 2 (chromous hydroxide). Subsequently, a separation and dehydration of the precipitated solid is required. As a result, the true Cr (OH) 3 is "born", a green powder with an uncertain polymeric structure.
Original text
<sub>3</sub> tiene el aspecto de un polvo azul-verdoso, pero cuando entra en contacto con el agua forma un precipitado gelatinoso verde grisáceo.</p>
<p>Es insoluble en el agua, pero soluble en ácidos y bases fuertes. Además, cuando se calienta se descompone, produciendo vapores de óxido de cromo.</p>
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Anfoterismo
¿Por qué el hidróxido de cromo es soluble en soluciones ácidas y básicas? El motivo se debe a su carácter anfótero, el cual le permite reaccionar tanto con ácidos como con bases. Esta propiedad es característica del Cr3+.
Al reaccionar con los ácidos, el Cr(OH2)3(OH)3 se disuelve debido a que se rompen los puentes hidróxilo, responsables del aspecto gelatinoso del precipitado.
Por otro lado, cuando se agrega más base, los OH– continúan sustituyendo a las moléculas de agua, formando el complejo negativo –. Este complejo torna la solución de un color verde claro, el cual se intensifica conforme prosiga la reacción.
Cuando todo el Cr(OH2)3(OH)3 haya reaccionado, se obtiene un último complejo tal como indica la ecuación química:
Cr(OH2)3(OH)3 + 3 OH– <=> 3– + 3 H2O
Este complejo negativo se asocia a los cationes circundantes (Na+, si la base es NaOH), y tras la evaporación del agua precipita la sal cromito de sodio (NaCrO2, color verde esmeralda). Así, tanto el medio ácido como el básico son capaces de disolver el hidróxido de cromo.
Síntesis del hidróxido de cromo en el ámbito industrial
En la industria se produce por la precipitación de sulfato de cromo con soluciones de hidróxido de sodio o de hidróxido amonio. Asimismo, se produce hidróxido de cromo mediante la reacción esquematizada:
CrO72– + 3 SO2 + 2H+ => 2 Cr3+ + 3 SO42– + H2O
Cr3+ + 3OH– => Cr(OH)3
Tal como se muestra en el procedimiento anterior, la reducción de cromo VI a cromo III tiene gran importancia ecológica.
El cromo III es relativamente inocuo para la biota, mientras que el cromo VI es tóxico y cancerígeno, además de muy soluble, por lo que es de importancia su eliminación del medio ambiente.
La tecnología de tratamiento de aguas servidas y de suelo incluye una reducción de Cr(VI) a Cr(III).
Usos
– Formulación de maquillajes.
– Agentes colorantes del cabello.
– Pinturas de uñas.
– Productos del cuidado de la piel.
– Productos de limpieza.
– En el acabado de metales, que representa el 73 % de su consumo en la industria.
– En la preservación de la madera.
Referencias
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Química. (8va ed.). CENGAGE Learning, p 873, 874.
- PubChem. (2018). Chromic Hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- N4TR!UMbr. (22 de junio de 2015). Chromium(III) hydroxide.. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: commons.wikimedia.org
- Martínez Troya, D., Martín-Pérez, J.J. Estudio para la utilización experimental de los óxidos e hidróxidos de cromo en las enseñanzas medias. BÓRAX nº 2 (1)-Revista de Química Práctica para Secundaria y Bachillerato-IES. Zaframagón-ISSN 2529-9581.
- Synthesis, characterization and stability of Cr(III) and Fe(III) hidroxides. (2014) Papassiopi,N., Vaxevanidou, K., Christou, C., Karagianni, E. y Antipas, G. J. Hazard Mater. 264: 490-497.
- PrebChem. (09 de febrero de 2016). Preparation of chromium(III) hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: prepchem.com
- Wikipedia. (2018). Chromium(III) hydroxide. Recuperado el 18 de abril de 2018, de: en.wikipedia.org