Ossido di cromo (III)-sintesi, reazioni, usi

L’ossido di cromo (III) è un composto inorganico con formula Cr₂O₃ presente nell’ eskolaite un minerale appartenente al gruppo dell’ematite. E’ impiegato nelle lavorazioni metallurgiche e trova applicazioni nella cromatura e nell’anodizzazione dell’alluminio

Proprietà dell’ossido di cromo (III)

Si presenta di colore verde ed è quindi usato come pigmento. È praticamente  insolubile in acqua, etanolo e acetone. Scarsamente solubile in acidi e basi. Diventa marrone a seguito di riscaldamento ma ritorna al suo colore originario quando si raffredda.

È una sostanza dura ma fragile con un valore di 8-8.5 nella scala di Mohs ed è quindi più duro del quarzo. Ha una temperatura di fusione di 2435 °C.  Esso contiene il 68.46% di cromo e il 31.58% di ossigeno. Nella sua struttura ognuno dei due atomi di cromo è legato ad un atomo di ossigeno tramite doppio legame e tramite legame semplice ad un ossigeno che lega anche l’altro atomo di cromo.

Sintesi

L’ossido di cromo (III) può essere ottenuto per decomposizione termica del:

• carbonato di cromo (III) da cui si ottiene anche biossido di carbonio secondo la reazione:
  Cr₂(CO₃)₃ → Cr₂O₃ + CO₂

• bicromato di ammonio da cui si ottiene anche azoto e acqua secondo la reazione:
  (NH₄)₂Cr₂O₇ → Cr₂O₃ + N₂ + 4 H₂O

Si può ottenere tramite la reazione di ossidoriduzione tra il bicromato di sodio e lo zolfo:
Na₂Cr₂O₇ + S → Cr₂O₃ +  Na₂SO₄

Nella reazione il cromo si riduce passando da numero di ossidazione +6 a numero di ossidazione +3. Lo zolfo si ossida passando da numero di ossidazione 0 a numero di ossidazione +6.

A 400°C è ottenuto dalla reazione tra cromo e ossigeno:
4 Cr + 3 O₂ → 2 Cr₂O₃

Reazioni

L’ossido di cromo (III) è un ossido anfotero e quindi reagisce sia con gli acidi che con le basi

Reagisce con acido cloridrico per dare cloruro di cromo (III) e acqua:
Cr₂O₃ + 6 HCl → 2 CrCl₃ + 3 H₂O

Reagisce con l’idrossido di sodio il tetraidrossocromato (III) di sodio:
Cr₂O₃ + 2 NaOH + 3 H₂O → 2 Na[Cr(OH)₄]

Inoltre reagisce con:

• monossido di carbonio per dare cromo e biossido di carbonio:
  Cr₂O₃ + 3 CO → 2 Cr +3 CO₂

• alluminio per dare cromo e ossido di alluminio:
  Cr₂O₃ + 2 Al → 2 Cr + Al₂O₃

Usi

L’ossido di cromo (III), a causa della difficoltà di contraffarlo, alla fine della guerra civile costituiva il pigmento dell’inchiostro utilizzato per stampare le banconote da un dollaro.

A causa della sua stabilità è usato come pigmento in inchiostri, vetri e vernici e come colorante per le ceramiche

Per la sua resistenza al calore  trova utilizzo in campo industriale per molti usi
In pasta è usato come abrasivo e per affilare le lame di rasoi e coltelli.