Praktikum Anorganische Chemie/ Chrom

Chrom

Chrom kommt in den klassischen Trennungsgängen in der Ammoniumsulfidgruppe im alkalischen Sturz vor und kann auch im Kaliumhydroxidauszug abgetrennt werden.

Nachweis als Chromat

Nachweisreaktion
Reaktionstyp:	Redoxreaktion
pH	>7
Indikation	gelbe Lösung (in Säuren orange), mit Barium orangefarbener NS

Chrom(III)-salze ergeben bei der Reaktion mit dem „Alkalischen Bad“ (Ätznatron in konz. Wasserstoffperoxidlösung) gelbe Chromatlösungen, die im Sauren zu orangem Dichromat reagieren:

$\mathrm{2 \ Cr^{3+} + 3 \ H_2O_2 + 10 \ OH^- \longrightarrow 2 \ CrO_4^{2-} + 8 \ H_2O}$

Chrom(III)-Ionen reagieren im alkalischen Bad zu gelben Chromat-Ionen und Wasser.

Auch im sauren Medium können Chrom(III)-salze aufoxidiert werden. Dazu sind jedoch besonders starke Oxidationsmittel notwendig, so zum Beispiel Peroxodisulfate.

$\mathrm{2 \ Cr^{3+} + 3 \ S_2O_8^{2-} + 7 \ H_2O \longrightarrow Cr_2O_7^{2-} + 6 \ SO_4^{2-} + 14 \ H^+}$

Chrom(III)-Ionen reagieren im wässrigen Milieu mit Peroxodisulfaten zu orangefarbenden Dichromat-Ionen sowie Sulfat-Ionen und Wasserstoff-Ionen.

Bei der Oxidationsschmelze mit Soda und Salpeter werden Chrom(III)-Ionen hingegen wieder zu gelben Chromat-Ionen gemäß folgender Reaktionsgleichung aufoxidiert:

$\begin{array}{ll}&\mathrm{Cr_2O_3 + 2 \ Na_2CO_3 + 3 \ KNO_3} \\ \longrightarrow & \mathrm{2 \ Na_2CrO_4 + 3 \ KNO_2 + 2 \ CO_2}\end{array}$

Chrom(III)oxid reagiert mit Soda und Salpeter zu gelbfarbendem Natriumchromat, Kaliumnitrit und Kohlenstoffdioxid.

Auch bei den Vorproben tritt beim Schmelzen der Salzperle mit Phosphorsalz oder Borax eine charakteristisch grüne Färbung mit Chrom(III)-Ionen auf.

Mit Bariumsalzen entsteht ein orangefarbenes Bariumchromat. Hierfür wird alkalische Chromatlösung mit Eisessig sauer gemacht (pH 3-5) und mit Natriumactetat gepuffert. Anschließend kann mit Bariumchlorid ausgefällt werden. Bariumchromat löst sich in HCl wieder.

$\mathrm{Ba^{2+} + CrO_4^{2-} \longrightarrow BaCrO_4 \downarrow}$

Bariumsalzen fällen Chromate als orangefarbenes Bariumchromat

Nachweis als Chrompentoxid

Nachweisreaktion
Reaktionstyp:	Komplexbildung
pH	<7
Indikation	blaue Etherschicht (oben)

Durchführung

Die Lösung muss salpetersauer sein. Sie wird im Reagenzglas mit Ether überschichtet, mit einigen Tropfen Wasserstoffperoxid (30%) versetzt und geschüttelt. Bei einer blauen Etherschicht (oben) war Chrom vorhanden. Die Färbung verschwindet bald wieder und ist wenn überhaupt dann nur leicht blau.

$\mathrm{Cr_2O_7^{2-} + 4 \ H_2O_2 + 2 \ H^+ \longrightarrow 2 \ CrO(O_2)_2 + 5 \ H_2O}$

Erklärung

Der blaue Komplex von Chrompentoxid (auch Chrom(VI)-peroxid oder Schmetterlingskomplex) ist nur in Ether stabil.