三氧化二铬
化合物
三氧化二铬是一个无机氧化物，化学式为Cr2O3，其中的铬为+3氧化态。三氧化二铬是常见的铬氧化物之一，用于制取其他铬化合物。
| 三氧化二铬 | |
|---|---|
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| IUPAC名 Chromium(III) oxide | |
| 别名 | 氧化铬(III) |
| 识别 | |
| CAS号 | 1308-38-9 
|
| PubChem | 517277 |
| ChemSpider | 451305 |
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | QDOXWKRWXJOMAK-LUXALHLMAR |
| ChEBI | 48242 |
| RTECS | GB6475000 |
| 性质 | |
| 化学式 | Cr2O3 |
| 摩尔质量 | 151.99 g·mol⁻¹ |
| 熔点 | 2435 °C (4415 °F) |
| 沸点 | 约 4000 °C (7250 °F) |
| 溶解性（水） | 难溶 |
| 溶解性（其他溶剂） | 不可溶 |
| 相关物质 | |
| 其他阴离子 | 三硫化二铬、氯化铬 氢氧化铬 |
| 相关化学品 | 一氧化铬、二氧化铬 三氧化铬、铬酸 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
结构
Cr2O3晶体结构与Al2O3类似，氧原子为立方紧密堆积结构，铬占2/3的八面体空隙。它在307K（奈尔温度）下呈反铁磁性。[1]
化学性质
和金属的反应
三氧化二铬与铝粉的混合物点燃会发生铝热反应，生成单质铬及三氧化二铝。该反应与以Fe2O3和Fe3O4作反应物的传统铝热反应不同，只会发出耀眼的光，而火花、烟雾及声音很少。
和非金属的反应
三氧化二铬亦可被非金属还原，和碳反应，产生铬单质并放出碳的氧化物：[2]
- Cr2O3 + 3 C → 2 Cr + 3 CO
- 2 Cr2O3 + 3 C → 4 Cr + 3 CO2
和硼反应部分被还原：
- 2 Cr2O3 + 7 B → CrB + Cr3B2 + 2 B2O3
- 2 Cr2O3 + 6 Cl2 → 4 CrCl3 + 3 O2
和酸、碱的反应
Cr2O3为两性氧化物，溶于酸生成铬(III)离子，与碱共熔生成亚铬酸盐（CrO2−）。
三氧化二铬和浓硝酸的反应会生成二氧化铬：[2]
- Cr2O3 + 2 HNO3 → 2 CrO2 + 2 NO2 + H2O
和硫化氢加热反应，产生硫化铬：
- Cr2O3 + 3 H2S → Cr2S3 + 3 H2O
生产及应用
三氧化二铬是许多铬化合物及铬配合物受热分解的最终产物，铬酸盐及重铬酸盐在还原剂存在下灼烧也会得到三氧化二铬。
三氧化二铬主要以铬铁矿（Fe(CrO2)2）为原料制取。工艺中先将铬铁矿氧化为重铬酸钠（Na2Cr2O7），再用碳或硫单质还原，即可得到三氧化二铬。
水合三氧化二铬是铬绿色料的主要成分。
参考资料
- ^ J.E Greedon, (1994), Magnetic oxides in Encyclopedia of Inorganic chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
- ^ 2.0 2.1 陈寿春. 重要的无机化学反应（第三版）. 上海科学技术出版社. pp 379. 铬及其化合物的反应
- A. F. Holleman and E. Wiberg "Inorganic Chemistry" Academic Press, 2001, New York.