Оксид хрома(VI) CrO3: свойства, получение, применение

Оксид хрома(VI) CrO3 — кислотный оксид, тёмно-красные кристаллы, сильный окислитель, молярная масса 100 г/моль.

Ключевые факты

Формула
CrO3
Класс
оксид (кислотный)
Молярная масса
100 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 100,00 г/моль
Другие названия
хромовый ангидрид
Состояние
твёрдое вещество
Степени окисления
Cr +6 (высшая), O −2
Связь и строение
ковалентные полярные связи
Кристаллическая решётка
молекулярная (цепочечное строение)
Соответствующие кислоты
хромовая H2CrO4 и дихромовая H2Cr2O7

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое оксид хрома(VI)?

Оксид хрома(VI) — тёмно-красные игольчатые кристаллы, жадно поглощающие влагу из воздуха. Хром здесь в высшей степени окисления +6, поэтому вещество — сильнейший окислитель: на нём самовоспламеняются спирт и аммиак, а сера и органические вещества окисляются со вспышкой.

Как кислотный оксид, CrO3 растворяется в воде с образованием хромовой кислоты, а со щелочами даёт жёлтые хроматы. Оксид и его производные токсичны и канцерогенны, поэтому в быту и в школьной практике с ними обращаются осторожно.

Какие физические свойства у оксида хрома(VI)?

Физические свойства: оксид хрома(VI) CrO3
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниетвёрдое вещество
Цветтёмно-красный (вишнёвый)
Температура плавленияоколо 197 °C; выше этой температуры разлагается
Гигроскопичностьрасплывается на воздухе
Растворимость в водехорошая, получается раствор хромовой кислоты

Какие химические свойства у оксида хрома(VI)?

Реакции делятся на свойства кислотного оксида (вода, щёлочь) и окислительные (разложение, окисление аммиака и других веществ). Для хрома(VI) характерны окислительные реакции, ведущие к зелёному оксиду хрома(III).

  1. С водой: хромовая кислотаCrO3 + H2O → H2CrO4
  2. С избытком оксида: дихромовая кислота2CrO3 + H2O → H2Cr2O7
  3. Со щёлочью: жёлтый хроматCrO3 + 2NaOH → Na2CrO4 + H2O
  4. Разложение при нагревании4CrO3 → 2Cr2O3 + 3O2↑Условия: выше 250 °C
  5. С аммиаком: окислитель2CrO3 + 2NH3 → Cr2O3 + N2 + 3H2O

Раствор хромовой кислоты и её солей в кислой среде содержит дихромат-ион, а в щелочной — хромат-ион: оранжевая окраска переходит в жёлтую при добавлении щёлочи.

Как получают оксида хрома(VI)?

Из дихромата

Концентрированная серная кислота действует на раствор дихромата калия и выделяет красные кристаллы оксида хрома(VI).

  • K2Cr2O7 + H2SO4 → 2CrO3↓ + K2SO4 + H2O

Как распознать оксид хрома(VI)? Качественная реакция

Растворённый оксид даёт жёлтый или оранжевый раствор. Хромат-ион в нейтральной или слабощелочной среде осаждают ионами бария в виде жёлтого хромата бария.

  • K2CrO4 + BaCl2 → BaCrO4↓ + 2KCl

Где применяют оксида хрома(VI)?

  • хромирование: покрытие металлов блестящим хромовым слоем;
  • получение хромовых кислот, хроматов и дихроматов;
  • сильный окислитель в органическом синтезе и аналитической химии.

Меры предосторожности. Оксид и растворы хроматов токсичны и канцерогенны, вызывают ожоги и аллергические реакции; контакт с горючими веществами может привести к воспламенению, работают с ним только в вытяжке, в перчатках и очках.

Чему равна молярная масса оксида хрома(VI)?

M(CrO3) = 52 + 3·16 = 100 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 100,00 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где оксид хрома(VI) встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса оксида хрома(VI)?

M(CrO3) = 52 + 3·16 = 100 г/моль.

Чем оксид хрома(VI) отличается от оксида хрома(III)?

Хром(VI) образует кислотный оксид, а хром(III) — амфотерный. Первый красный и сильный окислитель, второй зелёный и инертный.

Почему оксид хрома(VI) не может быть восстановителем?

Хром уже в высшей степени окисления +6: больше электронов отдать он не может. Он способен только принимать их.

Какого цвета растворы хроматов и дихроматов?

Хроматы жёлтые, дихроматы оранжевые. Окраска зависит от среды: щёлочь превращает дихромат в хромат, кислота — обратно.

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: хром Cr, кислород O.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники