يتحلل مركب ثنائي كرومات البوتاسيوم ذو الصيغة الكيميائية التالية: (K2Cr2O7) ويطلق الأكسجين تحت درجة حرارة بيضاء، ويمتلك خاصية مؤكسدة قوية، كونها مادة مؤكسدة شديدة السمية ومسرطنة، وتظهر كمادة صلبة برتقالية حمراء في درجة حرارة الغرفة وصفيحة بلورية، ولقد تم تصنيفها على أنها مادة مسرطنة من الفئة الأولى من قبل الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) وقد تكون قابلة للاحتراق عند ملامستها للمواد القابلة للاحتراق، أما عند درجة حرارة أعلى من 500 درجة مئوية فإنه يمكن أن يؤدي إلى الأكسدة من أجل توليد حمض الكروميك وأكسيد الكروم، وثنائي كرومات البوتاسيوم له قابلية ذوبان صغيرة جدًا عند درجة حرارة منخفضة ولا يحتوي على ماء بلوري، كما ويتم تنقيته بسهولة من خلال إعادة التبلور.
ثنائي كرومات البوتاسيوم
- نظرًا لخصائص الأكسدة القوية لثاني كرومات البوتاسيوم في ظل الظروف الحمضية، فإنه يستخدم بشكل شائع في المختبر لتكوين عامل غسيل حمض الكروميك (خليط من محلول ثنائي كرومات البوتاسيوم المشبع وحمض الكبريتيك المركز) لغسل الأواني الزجاجية الكيميائية من أجل إزالة الأوساخ المختزلة في الجدار الزجاجي، وبعد الاستخدام يتغير عامل الغسيل من اللون الأحمر الداكن إلى اللون الأخضر، والذي تحته يصبح عامل الغسيل غير صالح، ويمكن أيضًا استخدام ثنائي كرومات البوتاسيوم في الكيمياء التحليلية، ويشيع استخدامها لتحديد كبريتيد الهيدروجين المختزل وحمض الكبريتيك وأيونات الحديدوز وما إلى ذلك، وعند التسخين فإنه يمكن لثاني كرومات البوتاسيوم أيضًا أكسدة حمض الهيدروكلوريك المركز لإطلاق الكلور.
- نظرًا لأن المواد الخام المستخدمة في إنتاج التحلل المائي للجلد هي أساسًا من زاوية نفايات مصنع المدابغ، وغالبًا ما تحتوي هذه النفايات على ثنائي كرومات البوتاسيوم وثاني كرومات الصوديوم أثناء إنتاج البروتين المتحلل وثاني كرومات البوتاسيوم وثاني كرومات الصوديوم سيتم جلبه بشكل طبيعي إلى داخل منتجات الألبان، ويمكن أن يؤدي الشرب البشري إلى هشاشة العظام والتورم ومشاكل التسمم الأخرى.
كما ويمكن أن يصاب عمال الكروم الذين يتعرضون للتعرض المتكرر أو الطويل الأمد لتركيزات منخفضة من مركبات الكروم بالتهاب مزمن في الجهاز التنفسي العلوي واعتلال الأنف بالكروم والتهاب الجلد التماسي والطفح الجلدي الذي يحدث بشكل رئيسي في الأماكن العارية مثل الوجه والرقبة واليدين والساعد، كما ويمكن أن يتسبب أيضًا في تلف الكلى والكبد بالإضافة إلى التسبب في تغيرات في نظام الدم. تبلغ فترة حضانة الإصابة بسرطان الرئة 10-20 سنة.
- إن ثنائي كرومات البوتاسيوم مادة عديمة الرائحة يمكن العثور عليها بشكل طبيعي في البيئة على سبيل المثال في الرماد والرمل والطين، وتظهر المادة الكيميائية في الأدوات المصنوعة من الصلب والأشياء المطلية بالكروم مثل الإبر والأواني الفضية والمقابض والأساور، وعلاوة على ذلك فإنه يستخدم ثنائي كرومات البوتاسيوم كعنصر من عوامل دباغة الفراء والجلود وأصباغ النسيج الداكنة وأصباغ الكروم ومطور الألوان الفوتوغرافية، كما وتحتوي مادة المسحوق ذات اللون البرتقالي والأحمر على نقطة انصهار تبلغ 398 درجة مئوية ووزن جزيئي يبلغ 294 جرام (جم) لكل مول، والجدير بالذكر أن المادة الكيميائية قابلة للذوبان في الماء والكحول الإيثيلي.
- يبدأ إنتاج ثنائي كرومات البوتاسيوم عن طريق تفاعل ثالث أكسيد الكروم وهيدروكسيد البوتاسيوم كما في المعادلة التالية:
2CrO3 + 2 KOH → K2Cr2O7 + H2O
- والخطوة التالية هي ترشيح المحلول الأم ويتم وضع المواد الصلبة الناتجة عن الترشيح جانبًا للتخلص منها، وثم يتم إرسال المادة المتبقية لترسيب ثنائي كرومات البوتاسيوم البلوري من خلال عملية الطرد المركزي، وأخيرًا يُعاد السائل الأم من جهاز الطرد المركزي إلى المفاعل.
معلومات عامة عن ثاني كرومات البوتاسيوم
- إن ثاني كرومات البوتاسيوم هو عامل مؤكسد غير عضوي له استخدامات علمية وصناعية متعددة،حيث يستخدم في التصوير، إذ يستخدم بشكل كبير في طباعة الشاشة الفوتوغرافية والتصوير الفوتوغرافي حيث يمكنى استخدامهما كعامل مؤكسد مع حمض معدني قوي، وفي خمسينيات القرن التاسع عشر كانت طباعة اللثة ثنائية كرومات تستخدم إلى حد كبير في عمليات طباعة الصور الفوتوغرافية، وتجدر الإشارة إلى أنه عند التعرض للأشعة فوق البنفسجية فإنه يتم تجفيف وتصلب محلول من ثنائي كرومات البوتاسيوم والصمغ العربي.
- جنبا إلى جنب مع حمض الهيدروكلوريك المركز (HCL)، يستعمل الفوتوكروموس والكروم ثاني كرومات البوتاسيوم من أجل معالجة السلبيات الرقيقة والضعيفة للفة التصوير بالأبيض والأسود، ويقوم محلول حمض الهيدروكلوريك مع ثنائي كرومات البوتاسيوم بإعادة تحويل جزيئات الفضة في الفيلم إلى كلوريد الفضة، ويتعرض الفيلم للضوء الشعاعي ثم يعاد تطويره إلى منتجه النهائي، مما يعطي صورة سلبية أقوى وطباعة مقبولة، وفي حامض الكبريتيك فإنه يمكن استخدام محلول ثنائي كرومات البوتاسيوم لتصنيع انعكاس سلبي.
- أما عن الاستخدامات الصناعية فإنه يستخدم المصنعون في صناعة النسيج المادة الكيميائية في صباغة أقمشة الملابس ودباغة الجلود، وبالإضافة إلى ذلك فإنه يستعمل ثاني كرومات البوتاسيوم عادة في طلاء الكروم الزخرفي وكذلك طلاء المعادن النشطة مثل الفولاذ والألمنيوم لمنعهم من التآكل، وفي العلم فإنه يتم استخدام المادة كمذيب وفي تحديد عناصر معينة في المحاليل، وفي صناعة الأثاث، كما وتُستخدم المادة الكيميائية في تصفية الأخشاب.
- أما عن التأثيرات الصحية، فهناك الآثار الصحية الحادة حيث يمكن أن يسبب ثنائي كرومات البوتاسيوم على غرار مركبات الكرومات الأخرى، وآثارًا صحية حادة إذا تم استنشاقه أو بلعه، كما ويمكن أن تسبب المادة الكيميائية تهيجًا في الرئتين أو الحلق لدى بعض الأفراد، وتتسبب أبخرة وغبار الكروم في تهيج الرئتين والجهاز التنفسي، وقد تؤدي التأثيرات السامة الناتجة عن التعرض المفرط إلى الإصابة بأمراض الربو، وقد يؤدي الابتلاع العرضي للمادة الكيميائية إلى تأثيرات سامة.
- كما وقد يؤدي ثنائي كرومات البوتاسيوم إلى حروق كيميائية في الجهاز الهضمي وتجويف الفم إذا ابتلع، ويشار إلى أن التسمم الحاد الناجم عن هذه المادة يكون ضئيلاً لأن القيء أو إفراز الكلى يحدث مباشرة بعد البلع، ومع ذلك فإن ابتلاع المادة الكيميائية يمكن أن يؤدي إلى العطش الشديد وفقدان الشهية والحمى وزيادة حجم البول واضطرابات المعدة والتشنجات، بسبب فشل التنفس والتهاب الأمعاء والمعدة، يمكن للفرد أن يموت بعد ابتلاع ثنائي كرومات البوتاسيوم.
- وبعد الاتصال المباشر بالعين، يمكن أن تسبب المادة الكيميائية حروقًا وتسبب أضرارًا جسيمة، وفي حالة ملامسته للجلد وتم امتصاصه قد يؤدي ثنائي كرومات البوتاسيوم إلى حروق كيميائية، وبالإضافة إلى ذلك فإنه قد تؤدي أبخرة الكروم مثل أكسيد الكروم إلى تفاقم الأمراض الجلدية الحالية وعلى سبيل المثال الأكزيما أو التهاب الجلد ويمكن أن يؤدي إلى تلف شديد في الجلد.
كما أن الامتصاص عن طريق الجلد قد يؤدي إلى تسمم يصيب الكبد والكلى، ومن الضروري ملاحظة أن المادة لا يجب أن تتلامس مع الجروح المفتوحة أو الآفات أو السحجات لأنها قد تسبب إصابات جهازية إذا دخلت مجرى الدم.
