O dicromato de potássio é um composto inorgânico de fórmula K2Cr2O7 caracterizado como um poderoso agente oxidante. É um composto iônico com dois íons de potássio (K +) e o íon dicromato de carga negativa (Cr2O7-), no qual dois átomos de cromo hexavalentes (com estado de oxidação +6) estão ligados a três átomos de oxigênio, bem como a um átomo ponte de oxigênio (fórmula de dicromato de potássio, SF).
Nos Estados Unidos, geralmente é preparado pela reação de cloreto de potássio sobre dicromato de sódio de acordo com a equação: 2KCl + Na 2 Cr 2 O 7 → K 2 Cr 2 O 7 + 2 NaCl. Na Alemanha, é obtido a partir do cromato de potássio produzido pela torrefação do minério de cromo com hidróxido de potássio (O'Neil, 2013).
Figura 1: Estrutura do dicromato de potássio.
O dicromato de potássio ocorre naturalmente na forma mineral como lopezita, um mineral muito raro. O composto é tóxico e altamente cancerígeno.
Figura 2: mineral lopezita.
Propriedades físicas e químicas
O dicromato de potássio é um cristal triclínico laranja ou vermelho inodoro com sabor metálico (National Center for Biotechnology Information, 2017). Sua aparência é mostrada na figura 3.
Figura 3: Aparência do dicromato de potássio.
O composto tem um peso molecular de 294,185 g / mol, uma densidade de 2,676 g / ml, um ponto de fusão de 398 ° C e um ponto de ebulição de 500 ° C, onde se decompõe (Royal Society of Chemistry, 2015).
O dicromato de potássio é muito solúvel em água, sendo capaz de dissolver 45 mg / l a 25 ° C. Em solução aquosa, é facilmente ionizado em água para produzir íons cromato (CrO 4 2-) e dicromato (Cr 2 O 7 2-) em equilíbrio. É um agente oxidante suave amplamente utilizado em química orgânica.
Quando aquecido, se decompõe para dar cromato de potássio (K 2 CrO 4) e anidrido crômico (CrO 3) com a evolução do oxigênio de acordo com a equação:
4K 2 Cr 2 O 7 → 4K 2 CrO 4 + 2Cr 2 O3 + 3O 2
Reage reversivelmente com bases como carbonato de potássio (K 2 CO 3) para dar uma solução amarela de sais de cromato:
K 2 Cr 2 O 7 + K 2 CO3 → 2K 2 CrO 4 + CO 2
Reage com ácidos frios e diluídos para dar anidrido crômico e com ácidos concentrados, dá cromato e sais de oxigênio.
O dicromato de potássio ou sódio reage explosivamente com a hidrazina. Uma gota de hidroxilamina anidra em dicromato de potássio em pó produz uma explosão violenta (POTASSIUM BICHROMATE, 2016).
Reatividade e perigos
Agentes oxidantes, como cromato e dicromato de potássio, podem reagir com agentes redutores para gerar calor e produtos que podem ser gasosos (causando pressurização de recipientes fechados).
Os produtos podem ser capazes de reações adicionais (como combustão no ar). A redução química de materiais neste grupo pode ser rápida ou até explosiva, mas muitas vezes requer iniciação (calor, faísca, catalisador, adição de um solvente).
Como um composto hexavalente de cromo, o dicromato de potássio é cancerígeno e altamente tóxico. Também é altamente corrosivo e em contato com a pele e / ou olhos pode causar forte irritação e sensação de queimação, podendo até levar à cegueira.
Também é conhecido por afetar a saúde reprodutiva e atuar como um agente mutagênico (afeta o material genético e prejudica o feto) (POTASSIUM DICHROMATE, 2016).
Cr (VI) é classificado como um carcinógeno humano conhecido por via de inalação de exposição. Os resultados dos estudos epidemiológicos ocupacionais de trabalhadores expostos ao cromo são consistentes entre os investigadores e as populações de estudo.
Relações dose-resposta foram estabelecidas para exposição ao cromo e câncer de pulmão. Os trabalhadores expostos ao cromo estão expostos aos compostos Cr (III) e Cr (VI).
A carcinogênese do cromo hexavalente pode resultar da formação de lesões mutagênicas oxidativas no DNA após redução intracelular à forma trivalente.
O Cr (VI) passa facilmente pelas membranas celulares e é rapidamente reduzido intracelularmente para gerar intermediários Cr (V) e Cr (IV) reativos e espécies reativas de oxigênio. Durante a redução de Cr (VI), várias lesões de DNA potencialmente mutagênicas são formadas.
Em caso de contato com os olhos, as lentes de contato devem ser verificadas e retiradas. Em seguida, você precisa lavar imediatamente os olhos com água em abundância por pelo menos 15 minutos com água fria.
Em caso de contato com a pele, a área afetada deve ser enxaguada imediatamente com bastante água por pelo menos 15 minutos enquanto se remove roupas e sapatos contaminados. Cubra a pele irritada com um emoliente e lave as roupas e sapatos antes de usá-los novamente. Se o contato for severo, lave com sabonete desinfetante e cubra a pele contaminada com um creme antibacteriano.
Em caso de inalação, a vítima deve ser removida para local fresco. Se não estiver respirando, é administrada respiração artificial. Se a respiração estiver difícil, dê oxigênio.
Se o composto for ingerido, o vômito não deve ser induzido, a menos que seja orientado por um médico. Afrouxe roupas apertadas, como colarinho de camisa, cinto ou gravata.
Em todos os casos, atenção médica deve ser obtida imediatamente (Folha de Dados de Segurança de Dicromato de Potássio, 2013).
O composto é prejudicial ao meio ambiente. É perigoso para a vida aquática em altas concentrações. O cromo é provavelmente produzido como óxido insolúvel (CrIII) (Cr2O3.nH2O) no solo, já que se espera que a matéria orgânica do solo reduza qualquer cromato solúvel a óxido crômico insolúvel (Cr2O3).
O cromo do solo pode ser transportado para a atmosfera por meio da formação de aerossóis. O cromo também é transportado do solo por meio do escoamento e da lixiviação da água. A maior parte do cromo nas águas superficiais pode estar presente em partículas como sedimento.
Parte do cromo particulado permaneceria como matéria suspensa e, por fim, seria depositado nos sedimentos. O cromo geralmente ocorre como (CrIII) no solo e é caracterizado por sua falta de mobilidade, exceto nos casos em que Cr (VI) está envolvido. O cromo (VI) de origem natural raramente é encontrado.
Manuseio e armazenamento
-Dicromato de potássio deve ser manuseado com cuidado, evitando o contato se possível.
-O recipiente deve ser guardado em local seco, longe do calor e de fontes de ignição.
-Mantenha afastado de materiais combustíveis.Não respire a poeira.
-Não deve ser adicionada água a este produto se a ventilação for insuficiente, deve-se usar equipamento respiratório apropriado.
- Em caso de sintomas de intoxicação, procure atendimento médico e mostre o rótulo ao pessoal médico quando possível.
-Evite o contato com a pele e os olhos. Mantenha afastado de materiais incompatíveis, como agentes redutores, materiais combustíveis, materiais orgânicos.
- Os materiais oxidantes devem ser armazenados em uma sala de armazenamento de segurança separada ou armário (Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional, 2014).
Formulários
O dicromato de potássio é usado para:
-Preparar soluções de limpeza fortes.
- Prepare vários produtos, como ceras, tintas, colas, etc.
-Usado em displays pirotécnicos com tungstênio e ferro.
-Comumente utilizado em laboratório como reagente analítico, são realizadas diferentes reações com o dicromato de potássio, entre elas a concentração de etanol por titulação reversa, a determinação de prata e dióxido de enxofre, entre outras.
-Dicromato de potássio também é usado na indústria. Por exemplo, a indústria da construção usa esse produto químico em produtos de cimento para melhorar a densidade e a textura.
-Algumas madeiras podem mudar sua aparência ou cor na presença de dicromato de potássio. Isso é particularmente útil quando você deseja que seus pisos ou móveis de mogno exibam suas ricas cores de marrom.
-Outros usos do dicromato de potássio incluem o curtimento de couro para calçados, como um agente oxidante no processo de impressão fotográfica e durante a limpeza de vidrarias ou gravação de materiais de vidro (Reid, SF).
- O composto pode ser usado para a produção de alúmen de cromo, óxido de cromo verde, pigmentos amarelos de cromo, eletrodos de soldagem, tintas de impressão, bem como usado para corantes de esmalte e tingimento mordente
-A indústria de esmalte aplica-o para misturar com pó de feldspato e areia de quartzo para calcinar em pó de esmalte como um agente de coloração verde. Pode ser usado para modulação, desempenhando o papel de oxidação e efeito da umidade.
-Pode ser usado como mordentes para tingimento, meio de tingimento e impressão. Ele também é usado como um agente oxidante para perfumes sintéticos. É comumente usado para soldar eletrodos, tintas de impressão e passivação de metais. O composto também é utilizado como matéria-prima para oxidantes para síntese orgânica e catalisadores, além de produtos farmacêuticos.
- Também é usado para fazer produtos químicos de cromo, mordente, tinta, vidro, especiarias, pigmentos, cerâmicas, vernizes, explosivos e produtos farmacêuticos, etc.
- Pode ser usado como oxidante, na fabricação de cromo kalium e na fabricação de reagentes químicos
-Pode ser utilizado como reagente de referência, reagente redox, reagente de análise cromatográfica e oxidante, além de ser utilizado em síntese orgânica (dicromato de potássio, 2016).
Referências
- Folha de Dados de Segurança do Material Dicromato de potássio. (2013, 21 de maio). Recuperado de sciencelab.com.
- Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2017, 11 de março). PubChem Compound Database; CID = 24502. Obtido em PubChem.
- Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional. (2014, 1º de julho). DICROMATO DE POTÁSSIO.
- O'Neil, M. (2013). The Merck Index - Uma enciclopédia de produtos químicos, drogas e produtos biológicos. Cambridge: Royal Society of Chemistry.
- BICROMATO DE POTÁSSIO. (2016). Recuperado de camequímicos.
- Dicromato de Potássio. (2016). Recuperado do livro químico.
- DICROMATO DE POTÁSSIO. (2016, 25 de outubro). Obtido em toxnet.
- Fórmula de dicromato de potássio. (SF). Recuperado de softschools.com.
- Reid, D. (SF). Dicromato de potássio: definição, fórmula e usos. Recuperado de study.com.
- Royal Society of Chemistry. (2015). Dicromato de Potássio. Recuperado de chemspider.com.