Ամոնիումի բիքրոմատ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search
Ամոնիումի բիքրոմատ
Քիմիական բանաձևCr₂H₈N₂O₇
Մոլային զանգված4,2E−25 կիլոգրամ[1] գ/մոլ
Հալման ջերմաստիճան180 °C[2] °C
Կազմալուծման ջերմաստիճան180 °C[3]
Դասակարգում
CAS համար7789-09-5
PubChem24600
EINECS համար232-143-1
SMILES[NH4+].[NH4+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr](=O)(=O)[O-]
ЕС232-143-1
RTECSHX7650000
ChEBI23002
Եթե հատուկ նշված չէ, ապա բոլոր արժեքները բերված են ստանդարտ պայմանների համար (25 °C, 100 կՊա)
Ամոնիումի բիքրոմատի բյուրեղներ

Ամոնիումի բիքրոմատ, անօրգանական աղ, որի բանաձևն է՝ (NH4)2Cr2O7: Այս նյութի մեջ, ինչպես մնացած բոլոր քրոմատներում և բիքրոմատներում, քրոմը հանդես է գալիս +6 օքսիդացման աստիճանով և վեցվալենտ է, այսինք առաջացնում է 6 կապ։ Որպես էլեկտրոլիտ պարունակում է ամոնիում կատիոն և բիքրոմատ անիոն։ Ամոնիումի բիքրոմատը կոչվում է նաև վեզուվյան կրակ և օգտագործվում է այսպես կոչված հրաբուխը սեղանի վրա դիտարժան փորձը ցուցադրելու համար[4]։ Այն օգտագործվում է նաև հրավառության և լուսանկարչության վաղ շրջանների ժամանակ։

Հատկություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սենյակային ջերմաստիճանում և ճնշման պայմաններում այն իրենից ներկայացնում է նարնջագույն բյուրեղային նյութ, որը լուծվում է ջրում և սպիրտում։ Այն առաջանում է քրոմական թթվի և ամոնիումի հիդրօքսիդի փոխազդեցությունից և բյուրեղացման միջոցով[5]։ (NH4)2Cr2O7 բյուրեղը (C2/c, z=4) կազմված է ամոնիում իոնից և նրան շրջապատող թթվածնի ութ ատոմից, ընդ որում՝ N-O կապի երկարությունը համեմատական է O-H կապի երկարությանը (2.83-3.17 Å)[6]:

Կիրառություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Օգտագործվել է հրատեխնիկայում և լուսանկարչության վաղ շրջաններում՝ հիմնականում լիթոգրաֆիայի ոլորտում, լաբորատորաիայում՝ որպես ազոտ պարունակող միացություն և որպես կատալիզատոր[7]։ Այն օգտագործվում է նաև որպես գունավորող պիգմենտ, ալիզարինի, շիբերի, կաշվի դաբաղման և ձեթի արտադրության մեջ[8] : Ամոնումի բիքրոմատը օգտագործվել է լուսազգայուն ժապավենների, ֆոսֆորի հետ հատուկ շերտերի կազմում, օգտագործվել է հեռուստացույցների էկրանների և այլ սարքավորումների արտադրության ընթացքում։ Այստեղ ամոնիումի բիքրոմատը հանդես է գալիս որպես ֆոտոակտիվ բաղադրիչ[9]։

Փոխազդեցություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Սեղանի հրաբուխ և ջերմային քայքայում[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ամոնիումի բիքրոմատի քայքայում

Ամոնիումի բիքրոմատից ((NH4)2Cr2O7) պատրաստված փոքրիկ բլրակի գագաթին մի քանի կաթիլ էթիլ սպիրտ ավելացնելու և այրելուց հետո այն սկսվում է կայծկլտալով այրվել, որի ընթացքում վեր են շպրտվում մոխրանման զանգվածներ։ Ռեակցիան իր տեսքով հիշեցնում է հրաբխի ժայթքում։ Ռեակցիան սկսում է 180 oC և անջատված ջերմության հաշվին ապահովում է ռեակցիայի ընթացքի համար անհրաժեշտ միջինացված 225 oC:

Ռեակցիայի հավասարումը ունի հետևյալ տեսքը.

Ammooniumdikromaadi põlemine.JPG
(NH
4
)
2
Cr
2
O
7
 (պ) → Cr
2
O
3
 (պ) + N
2
 (գ) + 4 H
2
O
 (գ) (ΔH = −429.1 ± 3 կկալ/մոլ)

Ինչպես ամոնիումի նիտրատը, ամոնիումի բիքրոմատը նույնպես ջերմադինամիկորեն անկայուն նյութ է[10][11]։ Քայքայման արդյունքում առաջանում է մուգ կանաչ քրոմի (III) օքսիդ։

Օքսիդացման ռեակցիաներ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ամոնիումի բիքրոմատը ուժեղ օքսիդիչ հատկություններ ունի և փոխազդում է վերականգնիչ հատկություններով նյութերի հետ։ Ինչքան ուժեղ են արտահայտված վերականգնիչի հատկությունները, այնքան ակտիվ է ընթանում ռեակցիան[12]։

Այն օգտագործվում է ալկոհոլների և թիոլների օքսիդացման համար։ Ամոնիումի բիքրոմատը Mg(HSO4)2-ի և SiO2-ի ներկայությամբ օգտագործվում է թիոլների՝ լուծույթներում օքսիդացնելու համար։ Ռեակցիան ընթանում է համեմատաբար մեղմ պայմաններում և տալիս է բավականին բարձր ելքեր[13]։ Նրա մասնակցությամբ (ZrCl4, SiO2 որպես կատալիզատոր) տեղի է ունենում ալիֆատիկ սպիրտների օքսիդացում՝ մինչև համապատասխան ալդեհիդներ և կետոններ[14][15]։

Անվտանգություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ինչպես քրոմի (VI) ատոմ պարունակող մնացած միացությունները, այնպես էլ ամոնիումի բիքրոմատը խիստ թունավոր նյութ է և ունի քաղցկեղածին հատկություններ[16]։ Ունի գրգռող ազդեցություն մաշկի վրա։

Միջադեպեր[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Փակ տարաներում պահվող ամոնիումի բիքրոմատը տաքացնելու դեպքում կարող է պայթել[10]։ 1986 թվականին Օհայո նահանգի Աշթաբուլա քաղաքի «Diamond Shamrock Chemicals» գործարանում տեղի ունեցած պայթյունի պատճառով զոհվեց երկու աշխատակից, իսկ 14 հոգի ստացան տարբեր աստիճանի վնասվածքներ։ Պատճառը 2000 ֆունտ ամոնիումի բիքրոմատի տաքացնելու միջոցով չորացնելն էր[17]։

Ծանոթագրություններ[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

  1. 1,0 1,1 AMMONIUM DICHROMATE
  2. 2,0 2,1 safety data sheet
  3. CRC Handbook of Chemistry and Physics. 95th Edition.Boca Raton: CRC Press, 2014. — P. 4—46.
  4. «Ammonium Dichromate Volcano»։ Chemistry Comes Alive!։ J. Chem. Educ. 
  5. Richard J. Lewis Hawley's Condensed Chemical Dictionary. Wiley & Sons, Inc: New York, 2007 978-0-471-76865-4
  6. Keresztury, G., Knop, O. (1982)։ «Infrared spectra of the ammonium ion in crystals. Part XII. Low-temperature transitions in ammonium dichromate, (NH4)2Cr2O7»։ Can. J. Chem.: 1972–1976 
  7. Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, 0-07-049439-8
  8. Richard J. Lewis Hawley's Condensed Chemical Dictionary. Wiley & Sons, Inc: New York, 2007 ISBN 978-0-471-76865-4
  9. Havard, J. M., Shim, S. Y., Fr, eacute, chet, J. M. (1999)։ «Design of Photoresists with Reduced Environmental Impact. 1. Water-Soluble Resists Based on Photo-Cross-Linking of Poly(vinyl alcohol)»։ Chem. Mater. 11 (3): 719–725։ doi:10.1021/cm980603y 
  10. 10,0 10,1 Young, A.J. (2005)։ «CLIP, Chemical Laboratory Information Profile: Ammonium Dichromate»։ J. Chem. Educ. 82 (11): 1617։ doi:10.1021/ed082p1617 
  11. G. A. P. Dalgaard, A. C. Hazell, R. G. Hazell (1974)։ «The Crystal Structure of Ammonium Dichromate, (NH4)2Cr2O7»։ Acta Chemica Scandinavica A28: 541–545։ doi:10.3891/acta.chem.scand.28a-0541 
  12. Young, A.J. (2005). "CLIP, Chemical Laboratory Information Profile: Ammonium Dichromate". J. Chem. Educ. 82 (11): 1617. doi:10.1021/ed082p1617.
  13. Shirini, F. (2003)։ «Solvent free oxidation of thiols by (NH4)2Cr2O7 in the presence of Mg(HSO4)2 and wet SiO2»։ J. Chem. Research (S) 2003: 28–29։ doi:10.3184/030823403103172823 
  14. Shirini, F. (2001)։ «ZrCl4/wet SiO2 promoted oxidation of alcohols by (NH4)2Cr2O7 in solution and solvent free condition»։ J. Chem. Research (S) 2001 (11): 467–477։ doi:10.3184/030823401103168541 
  15. F. Shirini, M. A. Zolfigol, FOO† and M. Khaleghi (2003)։ «Oxidation of Alcohols Using (NH4)2Cr2O7 in the Presence of Silica Chloride/Wet SiO2 in Solution and under Solvent Free Conditions»։ Bull. Korean Chem. Soc. 24 (7): 1021–1022։ doi:10.5012/bkcs.2003.24.7.1021։ Արխիվացված է օրիգինալից 2011-07-22-ին։ Վերցված է 2009-06-14 
  16. Volkovich, V. A., Griffiths, T. R. (2000)։ «Catalytic Oxidation of Ammonia: A Sparkling Experiment»։ J. Chem. Educ. 77 (2): 177։ doi:10.1021/ed077p177 
  17. Diamond, S. (հունվարի 19, 1986)։ «Chemical Explosion In Ohio»։ The New York Times։ էջ 22 .