Formule de dichromate de potassium, propriétés, risques et utilisations

Le dichromate de potassium est un composé inorganique de formule K2Cr2O7 caractérisé en ce qu'il est un puissant agent oxydant. Il est un composé ionique avec deux ions potassium (K +) et des ions dichromate chargé négativement (Cr2O7-), dans lequel deux atomes de chrome hexavalent (état d'oxydation +6) sont fixés à trois atomes d'oxygène et un atome l'oxygène de pontage (Formule potassium dichromate, SF).

Aux États-Unis, il est généralement préparé par la réaction du chlorure de potassium sur le dichromate de sodium selon l'équation: 2KCl + Na₂Cr₂O₇ → K₂Cr₂O₇ + 2NaCl.

En Allemagne, il est obtenu à partir de chromate de potassium produit par la torréfaction du minerai de chrome avec de l'hydroxyde de potassium (O'Neil, 2013).

Le bichromate de potassium est naturellement présent sous forme minérale telle que la lopezite, un minéral très rare. Le composé est toxique et hautement cancérogène.

Index

• 1 propriétés physiques et chimiques
• 2 Réactivité et dangers
• 3 Manipulation et stockage
• 4 utilisations
• 5 références

Propriétés physiques et chimiques

Le dichromate de potassium est un cristal triclinique orange ou rouge sans odeur et au goût métallique (National Centre for Biotechnology Information, 2017). Son apparence est illustrée à la figure 3.

Le composé a un poids moléculaire de 294,185 g / mol, une densité de 2,667 g / ml, un point de fusion de 398 ° C et un point d'ébullition de 500 ° C, où il se décompose (Royal Society of Chemistry, 2015).

Le dichromate de potassium est très soluble dans l'eau, pouvant dissoudre 45 mg / l à 25 ° C. En solution aqueuse, il est facilement ionisé dans l’eau pour produire des ions chromates (CrO₄^2-) et dichromate (Cr₂O₇^2-) en équilibre. C'est un oxydant modéré largement utilisé en chimie organique.

En chauffant, il se décompose pour donner du chromate de potassium (K₂Cro₄) et l'anhydride chromique (CrO)₃) avec l'évolution de l'oxygène selon l'équation:

4K₂Cr₂O₇ → 4K₂Cro₄ + 2Cr₂O3 + 3O₂

Réagit de manière réversible avec des bases telles que le carbonate de potassium (K₂CO₃) pour donner une solution jaune de sels de chromate:

K₂Cr₂O₇ + K₂CO3 → 2K₂Cro₄ + CO₂

Réagit avec les acides froids et dilués pour donner de l'anhydride chromique et, avec les acides concentrés, donne des sels de chromate et d'oxygène.

Le bichromate de potassium ou de sodium réagit de manière explosive avec l'hydrazine. Une goutte d'hydroxylamine anhydre sur le bichromate de potassium en poudre produit une violente explosion (POTASSIUM BICHROMATE, 2016).

Réactivité et dangers

Des agents oxydants, tels que le chromate et le dichromate de potassium, peuvent réagir avec des agents réducteurs pour générer de la chaleur et des produits pouvant être gazeux (provoquant la pressurisation de récipients fermés).

Les produits peuvent être capables de réactions supplémentaires (telles que la combustion dans l'air). La réduction chimique des matériaux de ce groupe peut être rapide ou même explosive, mais nécessite souvent une initiation (chaleur, étincelle, catalyseur, ajout d'un solvant).

En tant que composé de chrome hexavalent, le dichromate de potassium est cancérigène et hautement toxique. Il est également très corrosif et au contact de la peau et / ou des yeux, il peut provoquer une irritation grave, une sensation de brûlure et même entraîner la cécité.

Il est également connu pour affecter la santé reproductive et agir comme agent mutagène (affecte le matériel génétique et nuit aux enfants à naître) (POTASSIUM DICHROMATE, 2016).

Le Cr (VI) est classé comme agent cancérigène humain connu par inhalation. Les résultats des études épidémiologiques sur les travailleurs exposés au chrome sont cohérents chez les chercheurs et les populations étudiées.

Des relations dose-réponse ont été établies pour l'exposition au chrome et au cancer du poumon. Les travailleurs exposés au chrome sont exposés aux composés Cr (III) et Cr (VI).

La carcinogenèse du chrome hexavalent peut résulter de la formation de lésions mutagènes de l'ADN oxydatif après réduction intracellulaire à la forme trivalente. Le Cr (VI) traverse facilement les membranes cellulaires et est rapidement réduit intracellulairement pour générer des intermédiaires réactifs des espèces Cr (V) et Cr (IV) et de l'oxygène réactif. Pendant la réduction de Cr (VI), plusieurs lésions d'ADN potentiellement mutagènes se forment.

En cas de contact avec les yeux, les lentilles de contact doivent être vérifiées et retirées. Ensuite, il est nécessaire de laver immédiatement les yeux avec beaucoup d'eau pendant au moins 15 minutes avec de l'eau froide.

En cas de contact avec la peau, rincer immédiatement la zone affectée avec beaucoup d'eau pendant au moins 15 minutes tout en retirant les vêtements et les chaussures contaminés. Couvrir la peau irritée avec un émollient et laver les vêtements et les chaussures avant de les réutiliser. Si le contact est sévère, laver avec un savon désinfectant et couvrir la peau contaminée par une crème anti-bactérienne.

En cas d'inhalation, la victime devrait être déplacée dans un endroit frais. Si vous ne respirez pas, la respiration artificielle est donnée. Si la respiration est difficile, fournir de l'oxygène.

Si le composé est avalé, le vomissement ne devrait pas être provoqué à moins que dirigé par le personnel médical. Détacher les vêtements serrés tels que le col de la chemise, la ceinture ou la cravate.

Dans tous les cas, une attention médicale doit être obtenue immédiatement (Fiche de données de sécurité Potassium dichromate, 2013).

Le composé est nocif pour l'environnement. Il est dangereux pour la vie aquatique à des concentrations élevées. Le chrome se trouve probablement sous forme d'oxyde insoluble (CrIII) (Cr2O3.nH2O) dans le sol, car la matière organique contenue dans le sol devrait réduire tout chromate soluble en oxyde chromique insoluble (Cr2O3).

Le chrome contenu dans le sol peut être transporté dans l'atmosphère par la formation d'aérosols. Le chrome est également transporté du sol par ruissellement et lessivage. La majeure partie du chrome des eaux de surface peut être présente dans les particules sous forme de sédiments.

Une partie des particules de chrome resterait en suspension dans la matière et se déposerait dans les sédiments. Le chrome se présente généralement sous la forme (CrIII) dans le sol et se caractérise par son manque de mobilité, sauf dans les cas où le Cr (VI) est impliqué. Le chrome (VI) d'origine naturelle est rarement trouvé.

Manutention et stockage

- Le bichromate de potassium doit être manipulé avec précaution, en évitant si possible le contact.

-Le récipient doit être conservé dans un endroit sec, à l'abri de la chaleur et des sources d'inflammation.

- Tenir à l'écart des matières combustibles Ne pas respirer les poussières.

- N'ajoutez pas d'eau à ce produit si la ventilation est insuffisante, vous devez utiliser l'équipement respiratoire approprié.

-En cas de symptômes d'intoxication, consultez un médecin et montrez-le autant que possible au personnel médical.

-Éviter le contact avec la peau et les yeux. Tenir à l'écart des produits incompatibles tels que les agents réducteurs, les matériaux combustibles, les matières organiques.

-Les matières oxydantes doivent être stockées dans une armoire ou un local de stockage séparé (Institut national pour la sécurité et la santé au travail, 2014).

Utilise

Le dichromate de potassium est utilisé pour:

-Préparer des solutions de nettoyage solides.

-Préparer divers produits tels que les cires, les peintures, les colles, etc.

-Il est utilisé dans les expositions pyrotechniques avec du tungstène et du fer.

-Il est couramment utilisé en laboratoire comme réactif analytique, différentes réactions sont effectuées avec du dichromate de potassium, parmi lesquelles la concentration d'éthanol par titrage inverse, la détermination de l'argent et du dioxyde de soufre, entre autres.

- Le dichromate de potassium est également utilisé dans l'industrie. Par exemple, le secteur de la construction utilise ce produit chimique dans les produits en ciment pour améliorer la densité et la texture.

- Certains bois peuvent changer d’apparence ou de couleur en présence de dichromate de potassium. Ceci est particulièrement utile lorsque vous voulez que les planchers en bois d'acajou ou les meubles montrent leurs riches couleurs marron.

-Les autres utilisations du dichromate de potassium comprennent le tannage du cuir pour les chaussures, en tant qu'agent oxydant dans le processus d'impression photographique et lors du nettoyage ou de la gravure de la verrerie (Reid, S.F.).

-Le composé peut être utilisé pour la production de chrome-alumine, d'oxyde de chrome vert, de pigments jaunes de chrome, d'électrodes de soudage, d'encres d'imprimerie, ainsi que pour les agents colorants de l'émail et les colorants mordants

-L'industrie de l'émail l'applique à mélanger avec la poudre de feldspath et le sable de quartz pour calciner la poudre d'émail en tant que colorant vert. Il peut être utilisé pour la modulation, jouant le rôle de l'oxydation et de l'effet de l'humidité.

-Il peut être utilisé comme mordant pour le colorant, le milieu de teinture et l'impression. Il est également utilisé comme agent oxydant pour le parfum synthétique. Il est couramment utilisé pour souder des électrodes, des encres d'impression et une passivation de métal. Le composé est également utilisé comme matière première pour les oxydants pour la synthèse organique et les catalyseurs, ainsi que pour les produits pharmaceutiques.

-Il est également utilisé pour la fabrication de produits chimiques à base de chrome, de mordant, d'encre, de verre, d'épices, de pigments, de céramiques, de vernis, d'explosifs et de produits pharmaceutiques, etc.

-Il peut être utilisé comme oxydant, pour la fabrication de chrome kalium et pour la fabrication de réactifs chimiques.

-Peut être utilisé comme réactif de référence, réactif redox, réactif d'analyse chromatographique et oxydant, ainsi que pour la synthèse organique (dichromate de potassium, 2016).

Références

1. Fiche signalétique Dichromate de potassium. (2013, 21 mai). Récupéré de sciencelab.com.
2. Centre national d'information sur la biotechnologie. (11 mars 2017). PubChem Compound Database; CID = 24502. Récupéré de PubChem.
3. Institut national pour la sécurité et la santé au travail. (2014, 1er juillet). DICHROMATE DE POTASSIUM.
4. O'Neil, M. (2013). The Merck Index - Une encyclopédie des produits chimiques, des médicaments et des produits biologiques. Cambridge: Société royale de chimie.
5. BICHROMATE DE POTASSIUM. (2016). Récupéré de produits chimiques.
6. dichromate de potassium. (2016). Récupéré de Chemicalbook.
7. DICHROMATE DE POTASSIUM. (2016, 25 octobre). Récupéré du toxnet.
8. Formule de bichromate de potassium. (S.F.).Récupéré depuis softschools.com.
9. Reid, D. (S.F.). Dichromate de Potassium: Définition, Formule & Utilisations. Récupéré de study.com.
10. Société royale de chimie. (2015). dichromate de potassium. Récupéré de chemspider.com.