Гидроксиды и соли хрома (II) и (III). Комплексные соединения хрома (III)

Гидроксид хрома (II) Cr(ОН)₂ получают в виде желтого осадка, обрабатывая растворы солей хрома (II) щелочами в отсутствие кислорода:

CrСl₂+2NaOH=Cr(OH)₂¯+2NaCl

Cr(OH)₂ обладает типичными основными свойствами и явля­ется сильным восстановителем:

2Cr(OH)₂+H₂O+1/2O₂ =2Cr(OH)₃¯

Водные растворы солей хрома (II) получают без доступа воз­духа растворением металлического хрома в разбавленных кисло­тах в атмосфере водорода или восстановлением цинком в кислой среде солей трехвалентного хрома. Безводные соли хрома (II) белого цвета, а водные растворы и кристаллогидраты — синего цвета.

По своим химическим свойствам соли хрома (II) похожи на соли двухвалентного железа, но отличаются от последних более ярко выраженными восстановительными свойствами, т.е. легче, чем соответствующие соединения двухвалентного железа, окис­ляются. Именно поэтому очень трудно получать и хранить соеди­нения двухвалентного хрома.

Гидроксид хрома (III) Cr(ОН)₃ — студнеобразный осадок серо-зеленого цвета, его получают при действии щелочей на растворы солей хрома (III):

Cr₂(SO₄)₃+6NaOH=2Cr(OH)₃¯+3Na₂SO₄

Гидроксид хрома (III) обладает амфотерными свойствами, растворяясь как в кислотах с образованием солей хрома (III):

2Cr(ОН)₃+3H₂SO₄=Cr₂(SO₄)₃+6Н₂О так и в щелочах с образованием гидроксихромитов: Cr(OH)₃+NaOH=Na₃[Cr(OH)₆]

При сплавлении Cr(ОН)₃ с щелочами образуются метахромиты и ортохромиты:

Cr(ОН)₃+NaOH=NaCrO₂+2Н₂O Cr(ОН)₃+3NaOH=Na₃CrO₃+3Н₂О

При прокаливании гидроксида хрома (III) образуется оксид хрома (III):

2Cr(ОН)₃=Cr₂O₃+3Н₂O

Соли трехвалентного хрома как в твердом состоянии, так и в водных растворах окрашены. Например, безводный сульфат хрома (III) Cr₂(SO₄)₃ фиолетово-красного цвета, водные растворы сульфата хрома (III) в зависимости от условий могут менять цвет от фиолетового до зеленого. Это объясняется тем, что в водных растворах катион Cr³⁺ существует только в виде гидратированного иона [Cr(Н₂O)₆]³⁺ благодаря склонности трехвалентного хрома к образованию комплексных соединений. Фиолетовый цвет вод­ных растворов солей хрома (III) обусловлен именно катионом [Cr(Н₂О)₆]³⁺. При нагревании комплексные соли хрома (III) могут

частично терять воду, образуя соли различного цвета, вплоть до зеленого.

Соли трехвалентного хрома сходны с солями алюминия по составу, строению кристаллической решетки, по растворимости; так, для хрома (III) так же, как и для алюминия, типично образо­вание хромокалиевых квасцов KCr(SO₄)₂•12Н₂О, их применяют для дубления кож и в качестве протравы в текстильном деле.

Соли хрома (III)Cr₂(SО₄)₃, CrСl₃ и т.д. при хранении на воздухе устойчивы, а в растворах подвергаются гидролизу:

Cr³⁺+3Сl^-+НОН«Cr(ОН)²⁺+3Сl^-+Н⁺

Гидролиз идет по I ступени, но есть соли, которые гидролизуются нацело:

Cr₂S₃+Н₂O=Cr(OH)₃¯+H₂S­

В окислительно-восстановительных реакциях в щелочной среде соли хрома (III) ведут себя как восстановители:

Следует отметить, что в ряду гидроксидов хрома различных степеней окисления Cr(ОН)₂ — Cr(ОН)₃ — Н₂CrО₄ закономерно происходит ослабление основных свойств и усиление кислотных. Такое изменение свойств обусловлено увеличением степени окис­ления и уменьшением ионных радиусов хрома. В этом же ряду последовательно усиливаются окислительные свойства. Соедине­ния Cr (II) — сильные восстановители, легко окисляются, превра­щаясь в соединения хрома (III). Соединения хрома(VI) — сильные окислители, легко восстанавливаются в соединения хрома (III). Соединения с промежуточной степенью окисления, т.е. соедине­ния хрома (III), могут при взаимодействии с сильными восстано­вителями проявлять окислительные свойства, переходя в соеди­нения хрома (II), а при взаимодействии с сильными окислителями проявлять восстановительные свойства, превращаясь в соедине­ния хрома (VI).