Chroom(III)oksied

Chroom(III)oksied is 'n verbinding van chroom in sy +3 oksidasietoestand met suurstof met chemiese formule Sjabloon:Chem. Dit is een van verskeie oksiede van chroom: Sjabloon:Chem, Sjabloon:Chem, Sjabloon:Chem, Sjabloon:Chem en Sjabloon:Chem is ook bekend.

Die verbinding het 'n groen kleur en is 'n p-tipe halfgeleier met 'n taamlik groot bandgaping (E~3eV) Dit kom in die natuur as die mineraal ekolaïet voor.

Kristalstruktuur

Chroom(III)oksied kristalliseer in die trigonale korund-struktuur (D5Sjabloon:Sub in die strukturbericht-klassifikasie).

Magnetiese eienskappe

Die chroomatoom het 'n [Ar]3dSjabloon:Sup-konfigurasie in 'n hoëspintoestand met 'n magnetiese moment μSjabloon:Sub=2,48 Bohr-magneton. Die stof is 'n antiferromagneet met 'n Néeltemperatuur van 309K.

Chemiese eienskappe

Chroom(III)oksied van met aluminiumpoeier gereduseer word om die metaal vry te stel in 'n termietreaksie analoog aan yster:

$C{r}_2{O}_3(s)+2Al(s)\stackrel{hitte}{\to }2Cr+A{l}_2{O}_3$

Die oksied is basies maar kan ook amfoteries optree.

Groen Sjabloon:Chem word gevorm as rooi chroom(VI)oksied, wat 'n kragtige oksideermiddel is, in kontak kom met organiese stowwe soos alkohol kom.

Die verbinding vorm 'n volledige reeks mengkristalle met aluminiumoksied (korund) Sjabloon:Chem. Die mengskristalle se kleur is rooi vir x<0,08 en word groen vir x>0,20. Die eenheidsel se volume volg Vegard se wet en neem lineêr toe van 0,257 tot 0,290 nmSjabloon:Sup. Korundkristalle wat met chroom gedoteer is Sjabloon:Chem:Cr word robyne genoem.

Chroom(III)oksied kan gebruik word om chroomboried te vorm:

$2C{r}_2{O}_3+10B\stackrel{vakuum;1500C}{\to }4CrB+3B_2{O}_3$

Die verbinding kan met ander metaaloksiede chromiete vorm soos nikkelchromiet. Suurstof kan chemiese damptransport bevorder deurdat teen hoër temperature chroom(VI)oksied in ewewig gevorm word wat effens vlugtig is:

$2C{r}_2{O}_3(s)+3O_2(g)\leftrightarrows 4Cr{O}_3(g)$

$2NiO+4Cr{O}_3(g)\stackrel{1100C}{\to }2NiC{r}_2{O}_4+3O_2(g)$

Gebruike

Dit het 'n wye verskeidenheid toepassings soos: katalisators, waterstofberging, slytvastheidsmateriale, kleurstowwe en pigmente, gevorderde kleurmiddels, digitale opnamestelsel, swart matriksfilms, sonkragaanwendings, bedekkingsmateriaal vir termiese beskerming, en elektrochrome materiale.

Dit besit 'n hoë elektriese geleidingsvermoë en word as 'n belangrike vuurvaste materiaal gebruik vanweë sy hoë smelttemperatuur (≈2300 °C) en hoë-temperatuur oksidasieweerstand, hoewel dit swak sintervermoë toon. wat moontlik 'n gevolg van sy lae digtheid is.