حمض الكروميك – CrO3

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن حمض الكروميك هو عبارة عن أكسيد الكروم، ويمتلك دور مهم كعامل مؤكسد، كما أنه يعد عبارة عن حمض مرافق لكرومات الهيدروجين، ويستخدم مفهوم حمض الكروميك في الغالب من أجل خليط مصنوع من خلال عملية إضافة حامض الكبريتيك المركز إلى مادة ثنائي كرومات، والذي قد يتضمن على مجموعة مختلفة من المركبات المختلفة من ضمن هذه المركبات ثالث أكسيد الكروم الصلب، كما ويمكن استعمال هذا النوع من الحمض على شكل خليط من أجل عمليات تنظيف الزجاج.

حمض الكروميك

  • حمض الكروميك ويعرف باسم أكسيد الكروم السداسي يمتلك الصيغة الكيميائية التالية (CrO3) هو عبارة عن عامل مؤكسد قوي، كما ويستخدم من أجل أكسدة العديد من فئات المركبات العضوية، وأشهرها الكحوليات، وهناك نوعان من التعميمات التي تساعد في فهم أكسدة الكحول باستخدام حمض الكروميك:
    •  أي كحول يحتوي على الأقل على هيدروجين ألفا واحد يتأكسد بحمض الكروميك، مما يعني أن الكحولات الثلاثية لا تتأكسد بحمض الكروميك.
    • يتأكسد أي منتج عضوي يتكون جزيئه يحتوي على الأقل على ذرة هيدروجين واحدة مرتبطة بكربونيل الكربون بواسطة حمض الكروميك.
  • علما أنه ينتج عن أكسدة الكحول الأساسي بواسطة حمض الكروميك حمض الكربوكسيل كمنتج عضوي.
  • إن حمض الكروميك غالبا ما يكون عبارة عن مزيجا قد صنع من خلال عملية إضافة حامض الكبريتيك المركز (H2SO4) إلى ثنائي كرومات يتكون من مجموعة متنوعة من المركبات وثالث أكسيد الكروم الصلب، علما أن حمض الكروميك الجزيئي (H2CrO4) مشابه لحمض الكبريتيك لأن كلاهما من الأحماض القوية ومع ذلك فإنه يتم فقدان البروتون الأول فقط بسهولة.

خصائص حمض الكروميك

حمض الكروميكH2CrO4
الوزن الجزيئي أو الكتلة المولية118.008 غرام لكل مول
الكثافة 1.201 غرام لكل سم مكعب
درجة الانصهار197 درجة مئوية
درجة الغليان250 درجة مئوية

استخدامات حمض الكروميك (H2CrO4)

  • يعمل حمض الكروميك على صورة مادة وسيطة في طلاء الكروم، ويتم استخدامه في زجاج السيراميك والزجاج الملون، كما أن لديه القدرة على تفتيح النحاس الخام وبالتالي فهي تستخدم في صناعة إصلاح الأدوات، وفي عام 1940 ميلادي تم استخدامه في صبغ الشعر.
  • إن حمض الكروميك يمتلك المقدرة على القيام بأكسدة عدة من الأشكال المختلفة للمركبات العضوية، علما أنه قد تم إنشاء العديد من المتغيرات لهذا الكاشف، حيث يشار إلى حمض الكروميك باسم كاشف جونز في حمض الكبريتيك المائي والأسيتون، والذي يعمل على أكسدة الكحوليات من النوع الأولي والثانوي إلى إما الأحماض الكربوكسيلية أو الكيتونات، على الرغم من أنه نادرًا ما يؤثر على الروابط غير المشبعة، كما وينتج ثالث أكسيد الكروم وكلوريد البيريدينيوم ما يعرف بمركب كلوروكرومات البيريدينيوم.
  • بالنسبة للشكل البروتوني الكلي لأيون ثنائي كرومات فهو عبارة عن حمض ثنائي الكروميك ذو الصيغة الكيميائية التالية (H2Cr2O7)، ومن الممكن أيضًا أن تتم الحصول عليه كنتيجة لعملية إضافة مركب ثالث أكسيد الكروم إلى حمض الكروميك الجزيئي.
  • أما عند التفاعل مع الألديهايد أو الكيتون، فإنه من الممكن أن يتخذ هذا الحمض نفس الطريقة بالضبط كآلية للتفاعل، ومع ذلك فإن التحذير من هذه الأمر هو أنه ليس هناك أكثر من كيتون سوف يعمل على أكسدة الكيتون من النوع الثانوي والحمض الثنائي منه سوف يعمل على أكسدة الألديهايد فقط، وبالنسبة للخطوة الأولى من الآلية فإنه سوف يتأكسد الألديهايد إلى كيتون ومرة أخرى فإنه يتأكسد إلى حمض الكربوكسيل مع عدم وجود عائق أو مشكلة فاصلة كبيرة تعوق هذا التفاعل.
  • تعتبر المحاليل السائلة لحمض الكروميك طريقة مناسبة وفعالة من حيث التكلفة لشحن الكميات السائبة، والسوائل مناسبة لأن الحاجة إلى المعالجة اليدوية (إذابة الكريستال) ليست مطلوبة، لذلك فإن توفر المواد الكيميائية السائلة لحمض الكروميك بيئة عمل أنظف وأكثر أمانًا وصحة ويمكن أن تخفض التكاليف نظرًا لتقليل متطلبات التدبير المنزلي والصيانة.

المخاطر الصحية

  • تعتبر مركبات الكروم سداسي التكافؤ مثل ثالث أكسيد الكروم والكرومات وأحماض الكروم والكلوروكرومات سامة ومسببة للسرطان، ولذلك فإنه يتم استخدام أكسدة حمض الكروميك فقط في صناعة الطيران وليس على أي نطاق صناعي آخر.
  • أحماض الكروم مؤكسد قوي ومن الممكن أن تتفاعل بعنف إذا تم مزجها ببعض المواد العضوية التي تتأكسد بسهولة، والتي يمكن أن تسبب انفجارات أو حرائق، وفي حالة حدوث أي حروق ناتجة عن هذا الحمض فإنه يتم معالجتها بمحلول مخفف من ثيوسلفات الصوديوم.

المصدر: 1. INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.2. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).3. ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 20184. ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: