Ácido crômico
| Chromic acid Alerta sobre risco à saúde | |
|---|---|
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| Nome IUPAC | dihydroxy-dioxochromium |
| Outros nomes | tetraoxochromic acid; Chromic(VI) acid |
| Identificadores | |
| Número CAS | |
| ChemSpider | |
| SMILES |
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| InChI | 1/Cr.2H2O.2O/h;2*1H2;;/q+2;;;;/p-2/rCrH2O4/c2-1(3,4)5/h2-3H
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| Propriedades | |
| Fórmula molecular | H2CrO4 |
| Massa molar | 118.00958 g/mol |
| Aparência | red flakes in solid state |
| Densidade | 1.201 g/cm3 |
| Ponto de fusão |
197 |
| Ponto de ebulição |
n/a (Decomposes below boiling point at 250°C) |
| Solubilidade em água | 166.66 g/100mL |
| Página de dados suplementares | |
| Estrutura e propriedades | n, εr, etc. |
| Dados termodinâmicos | Phase behaviour Solid, liquid, gas |
| Dados espectrais | UV, IV, RMN, EM |
| Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. | |
Ácido crômico refere-se a um conjunto de compostos gerados pela acidificação de soluções contendo ânions cromato e dicromato ou pela dissolução de trióxido de cromo em ácido sulfúrico.[1] Frequentemente a tais substâncias são atribuídas a fórmula H2CrO4 e H2Cr2O7. O anidrido destes "ácidos crômicos" é o trióxido de Crómio , também chamado óxido de Crómio (VI); industrialmente, este composto é alguma vezes vendido como "ácido crômico".
Apesar de não ter-se sua fórmula exata, o ácido crômico apresenta Crómio em seu estado de oxidação +6 (ou VI), frequentemente chamado de cromo hexavalente. Crómio pode existir em vários números de oxidação, e o estado hexavalente é o mais alto. Nas reações o ácido crômico é reduzido por reação de redução ao íon [Cr(H2O)6]3+, o qual tem uma cor azul esverdeada característica.
Usos
editarÁcido crômico é um intermediário na cromagem, e é também usado em vitrificação de cerâmicas e vidros coloridos. Devido a que as soluções de ácido crômico serem fortemente oxidantes elas são usadas para a limpeza de material de laboratório de vidro. Esta aplicação tem declinado devido a questões ambientais. Além disso o ácido deixa resíduos que podem interferir com certas aplicações, tais como a espectroscopia NMR. Bastante utilizado na indústria galvânica nos banhos de Crómio .
Reações
editarÁcido crômico é capaz de oxidar muitos tipos de compostos orgânicos e muitas variações sobre este reagente têm sido desenvolvidas:
- Ácido crômico em ácido sulfúrico aquoso e acetona é conhecido como o reagente de Jones, o qual oxida álcoois primários e secundários a ácidos carboxílicos e cetonas respectivamente, enquanto raramente afeta ligações insaturadas.[2]
- Clorocromato de piridínio é produzido a partir do ácido crômico e do cloridrato de piridínio. Este reagente converte álcool primário ao grupo aldeído.[2]
- Reagente de Collins é um aduto de trióxido de Crómio e piridina usado para diversas oxidações.
- Cloreto de cromilo, CrO2Cl2 é um bem definido composto molecular que é gerado do ácido crômico.
Transformações ilustrativas
editar- Oxidação de metilbenzenos a ácidos benzóicos.[3]
- Oxidativa scission de indeno a ácido homoftálico.[4]
- Oxidação de álcool secundário a cetona (ciclooctanona)[5] and nortricyclanone.[6]
Uso em análise orgânica qualitativa
editarEm química orgânica, soluções diluídas de Crómio hexavalente podem ser usadas para oxidar álcoois primários ou secundários aos correspondentes aldeídos e cetonas. Grupos álcool terciários não são afetados. Por causa da oxidação ser assinalada por uma alteração de cor de laranja a azul-esverdeado, o ácido crômico é usado como um reagente qualitativo para testar a presença de álcoois primários ou secundários.¹
- Para álcoois primários:
- CH3CH2CH2OH —→ CH3CH2CHO
- (1-Pentanol oxidado a pentanal)
- Para álcoois secundários:
- H3C-CH(OH)-CH3 → H3C-CO-CH3
- (Álcool isopropílico oxidado a acetona)
Reagentes alternativos
editarEm oxidações de álcoois ou aldeídos em ácidos carboxílicos,ácido crômico é um de vários reagentes, incluindo alguns que são catalíticos. Por exemplo oxidações por hipoclorito de sódio catalisadas por sais de níquel (II).[7] cada oxidante oferece vantagens e desvantagens.
Segurança
editarCompostos de Crómio hexavalente são tóxicos e carcinogênicos. Por esta razão, oxidação por ácido crômico não é usada em escala industrial.
Referências
- ↑ Ácido crômico é preparado pelo tratamento de uma solução de 140 g de dicromato de potássio dihidrato em 100 mL de água com 2 litros de ácido sulfúrico.
- ↑ a b Freeman, F. "Chromic Acid" Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (2001) John Wiley & Sons, doi:10.1002/047084289X.rc164
- ↑ Kamm O.; Matthews, A. O. (1941). «p-Nitrobenzoic Acid». Org. Synth.; Coll. Vol., 1
- ↑ Grummitt, O.; Egan, R.; Buck, A. «Homophthalic Acid and Anhydride». Org. Synth.; Coll. Vol., 3: 449 (1955
- ↑ Eisenbraun, E. J. «Cyclooctanone». Org. Synth.; Coll. Vol., 5: 310 (1973
- ↑ Meinwald, J.; Crandall, J.; Hymans W. E. «Nortricyclanone». Org. Synth.; Coll. Vol., 5
- ↑ J. M. Grill, J. W. Ogle, S. A. Miller (2006). «An Efficient and Practical System for the Catalytic Oxidation of Alcohols, Aldehydes, and α,β-Unsaturated Carboxylic Acids». J. Org. Chem. 71 (25): 9291-9296. doi:10.1021/jo0612574
Ligações externas
editar- «Alcohols from Carbonyl Compounds: Oxidation-Reduction and Organometallic Compounds» (PDF). (PDF)
- «National Pollutant Inventory - Chromium (III) compounds fact sheet»
- NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. «#0138» (em inglês). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)
- «IARC Monograph "Chromium and Chromium compounds"»