1308-38-9/無(wú)機(jī)顏料—氧化鉻綠

氧化鉻綠學(xué)名三氧化二鉻，亦稱(chēng)“氧化鉻”，暗綠色結(jié)晶粉末，有金屬光澤，屬于六方晶系或三方晶系，和α-氧化鋁是同一種晶型，化學(xué)式Cr2O3，分子量151.99，相對(duì)密度5.21。比石英、鋼還硬，熔點(diǎn)1990℃，沸點(diǎn)3000℃以上，化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定。有磁性。不溶于水和酒精。經(jīng)高溫灼燒過(guò)的氧化鉻綠對(duì)酸堿均呈惰性，但可與酸性熔劑共熔， 轉(zhuǎn)變成可溶性鉻 (Ⅲ)鹽。可溶于熱的堿金屬溴酸鹽溶液。氧化鉻綠是常見(jiàn)的綠色顏料，其顏色可由亮綠到深綠，具有優(yōu)良的耐光、耐熱、耐化學(xué)腐蝕等性能，遮蓋力高，但色澤較暗。

氧化鉻綠是一種具有剛玉結(jié)構(gòu)的綠色固體，有鉻綠之稱(chēng)。

氧化鉻綠亦稱(chēng)“氧化鉻”，俗稱(chēng)“鉻綠”。暗綠色六方系晶體或無(wú)定形粉末。熔點(diǎn)2435℃，沸點(diǎn)4000℃，相對(duì)密度5.21，折光率2.551。其水合物俗稱(chēng)“水鉻綠”，為紫色非晶形晶體或藍(lán)灰綠色膠凝狀體。不溶于水、酸和堿，能溶于熱的溴酸鉀溶液。性質(zhì)極穩(wěn)定，即使在高溫下通入氫氣也無(wú)變化。制法：由重鉻酸鈉與硫反應(yīng)，或由氫氧化鉻、重鉻酸銨加熱分解而得。用途：用作顏料、有機(jī)合成催化劑、陶瓷釉彩、油漆原料及制鉻合金和鉻鹽的原料。

【主要反應(yīng)方程式】
和溴酸堿金屬鹽水溶液一起加熱則反應(yīng)而溶解。
5Cr2O3+6BrO3-+2H2O→5Cr2O72-+4H+3Br2
氧化鉻綠可由重鉻酸鉀與硫黃粉混合反應(yīng)或?qū)t酸酐加熱分解而制得。其反應(yīng)式如下：
K2Cr2O7+S→Cr2O3+K2SO4
4CrO3→2Cr2O3+3O2
它是兩性氧化物，與氫氧化鈉共熔，可生成亞鉻酸鹽：
2NaOH+Cr2O3＝2NaCrO2+H2O
此反應(yīng)中三氧化二鉻為酸性氧化物。
三氧化二鉻也可與焦硫酸鉀共熔，變成可溶性鹽：
Cr2O3+3K2S2O7＝Cr2(SO4)3+3K2SO4
此反應(yīng)中三氧化二鉻為堿性氧化物，三氧化硫?yàn)樗嵝匝趸铩?/p>

工業(yè)品三氧化二鉻含量：一級(jí)≥98%，二級(jí)≥97%。

【氧化鉻綠的主要用途】
三氧化二鉻常用來(lái)制作綠色油漆、陶瓷等的顏料，也可用做有機(jī)合成 (如制造聚乙烯和丁 二烯)的催化劑。
氧化鉻綠主要用于冶煉金屬鉻， 也可用作油漆、陶瓷的顏料，有機(jī)合成的催化劑，還用于制造研磨材料、綠色拋光膏和油墨。
作為綠色顏料氧化鉻綠可用于印刷油墨和涂料，此外作為著色劑在玻璃、瓷磚、陶瓷器皿等方面有著廣泛的用途，還可以利用堅(jiān)硬的性質(zhì)作為綠油等油脂性研磨材料，在鍍鉻和鍍鎳時(shí)研磨底板及表面拋光使用。粉末本身可以作為精細(xì)研磨材料，在金屬及玻璃制品的制造上使用。還可以制成鉻鎂或者是鎂鉻耐火磚的用途，并且可以作為金屬鉻原料使用。

【重鉻酸鈉法制備氧化鉻綠】
氧化鉻綠(Cr2O3)是生產(chǎn)金屬鉻的主要原料。從鉻鐵礦制取Cr2O3采取化學(xué)冶金方法。<BR>
首先，將鉻鐵礦進(jìn)行氧化焙燒，以得到溶解于水的鉻酸鈉 (Na2CrO4)，使鉻礦中的3價(jià)鉻氧化成6價(jià)鉻。經(jīng)過(guò)水浸后得到鉻酸鈉溶液，由此鉻酸鈉溶液可采用重鉻酸鈉法和氫氧化鉻法制取三氧化二鉻。<BR>
用氯化銨還原重鉻酸鈉制得氧化鉻綠的方法。重鉻酸鈉與氯化銨按計(jì)算的配料比混合(實(shí)踐證明，氯化銨配入量為理論量140%左右時(shí)，轉(zhuǎn)化率可達(dá)95—96%)后，置于隔焰的反射爐中進(jìn)行還原，其化學(xué)反應(yīng)式為:<BR>
Na2Cr2O7+2NH4Cl=Cr2O3+2NaCl+N2+4H2O<BR>
反應(yīng)結(jié)束后將爐料投入帶攪拌器的洗滌槽中用熱水溶洗數(shù)次，以除去氯化鈉。然后用壓濾機(jī)壓濾，得到含水分30—35%的膏狀三氧化二鉻濾餅，干燥后(溫度300℃)經(jīng)高溫煅燒，冷卻、破碎，即為成品。成品含Cr2O3(97%-98%)。除用NH4Cl還原重鉻酸鈉制取Cr2O3外，還可用硫、木炭等還原Na2Cr2O7制取氧化鉻綠。其化學(xué)反應(yīng)式為：<BR>
Na2Cr2O7+S=Na2SO4+Cr2O3<BR>
Na2Cr2O7+2C=Na2CO3+CO+Cr2O3

【三氧化二鉻高溫煅燒】
將三氧化二鉻放在煅燒爐內(nèi)(也可用回轉(zhuǎn)窯)進(jìn)行高溫煅燒，燃燒帶溫度不得低于1300℃。煅燒爐是由三個(gè)不在一個(gè)平面上的馬弗爐組成的，為階梯形(馬弗爐膽材質(zhì)為碳化硅磚)。通過(guò)煅燒使三氧化二鉻 (以重鉻酸鈉法制得)中的硫酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘傺趸铮騽t以二氧化硫氣體揮發(fā)逸出。這是提高金屬鉻質(zhì)量的重要措施。煅燒溫度和煅燒時(shí)間是影響煅燒率的主要因素。高溫煅燒可得低硫(S)低鉛(Pb)的三氧化二鉻。

【參考資料】
林崇德,姜璐,王德勝 主編;王德勝 分卷主編.中國(guó)成人教育百科全書(shū)·
吳永仁 主編.中國(guó)中學(xué)教學(xué)百科全書(shū)·化學(xué)卷.沈陽(yáng)：沈陽(yáng)出版社.1990.
張顯鵬 主編.鐵合金辭典.沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社.1996.第155頁(yè).