Хромит меди - Copper chromite

Шпинель.GIF
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ECHA InfoCard 100.031.806 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
  • InChI = 1S / 2Cr.2Cu.5O
  • O = [Cr] O [Cr] = OO = [Cu] .O = [Cu]
Характеристики
Cu 2 Cr 2 O 5
Молярная масса 311,0812 г / моль
Появление серый порошок
Плотность 4,5 г / см 3
Опасности
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (Допустимо)
TWA 1 мг / м 3 (как Cu)
REL (рекомендуется)
TWA 1 мг / м 3 (как Cu)
IDLH (Непосредственная опасность)
TWA 100 мг / м 3 (как Cu)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Хромит меди - неорганическое соединение с формулой Cu 2 Cr 2 O 5 . Это твердое вещество черного цвета, которое используется для катализирования реакций в органическом синтезе .

История

Впервые этот материал был описан в 1908 году. Катализатор был разработан в Северной Америке Гомером Бертоном Адкинсом и Уилбуром Артуром Лазье, частично на основе допроса немецких химиков после Второй мировой войны в отношении процесса Фишера-Тропша . По этой причине его иногда называют катализатором Адкинса или катализатором Лазьера .

Химическая структура

Состав имеет структуру шпинели . В степени окисления для составляющих металлов Cu (II) и Cr (III). Известно множество составов этого вещества, включая Cu 2 CrO 4 · CuO · BaCrO 4 ( CAS № 99328-50-4) и Cu 2 Cr 2 O 5 (CAS № 12053-18-8). Коммерческие образцы часто содержат оксид бария и другие компоненты.

Производство

Хромит меди получают термическим разложением одного из трех веществ. Традиционный метод - воспламенение хромата меди:

2 CuCrO
4
→ 2 CuCrO
3
+ O
2

Хромат бария-аммония меди является наиболее часто используемым веществом для производства хромита меди. Полученная в результате смесь хромита меди, полученная этим способом, может использоваться только в процедурах, которые содержат материалы, инертные по отношению к барию , поскольку барий является продуктом разложения хромата меди-бария-аммония и, таким образом, присутствует в полученной смеси. Побочный продукт оксид меди , удаляется с помощью уксусной кислоты экстракции, состоящий из промывки с кислотой, декантацией и затем нагреть сушку оставшегося твердого вещества с получением изолированного хромита меди. Хромит меди получают путем воздействия на хромат меди и бария-аммония температур 350-450 ° C, как правило, в муфельной печи :

Ба
2
Cu
2
(NH
4
)
2
(CrO
4
)
5
CrCuO
3
+ CuO + 2 Ba + 4 H
2
O
+ 4 Cr + N
2
+ 6 O
2

Хромат меди-аммония также используется для производства хромита меди. Обычно он используется в качестве альтернативы методу хромата бария-аммония для использования в химических веществах, вступающих в реакцию с барием. Его также можно промыть уксусной кислотой и высушить для удаления примесей. Хромит меди получают путем воздействия на хромат меди-аммония температур 350-450 ° C:

Cu (NH
4
)
2
(CrO
4
)
2
CrCuO
3
+ CrO + 4 H
2
O
+ N
2

Катализатора хромит меди активная , который включает в себя барий в его структуре , может быть получена из раствора , содержащего нитрат бария , медь нитрата (II) , и аммоний хромат . Когда эти соединения смешиваются, образуется осадок. Затем этот твердый продукт прокаливают при 350–400 ° C с получением катализатора:

Cu (NO 3 ) 2 + Ba (NO 3 ) 2 + (NH 4 ) 2 CrO 4 → CuCr 2 O 4 · BaCr 2 O 4

Иллюстративные реакции

Реакции с участием водорода проводятся при относительно высоком давлении газа (135 атм ) и высоких температурах (150–300 ° C) в так называемой гидрогенизационной бомбе . Более активные катализаторы, такие как никель Ренея марки W-6 , также катализируют гидрирование, такое как восстановление сложного эфира . Преимущество последнего катализатора состоит в том, что он требует менее жестких условий (т.е. он работает при комнатной температуре при аналогичных давлениях гидрирования), но требует от химика использования более высокого отношения катализатора к реагентам .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки