Очистка сточных вод от хрома Cr

Соединения хрома

Хром образует множество химических соединений, в которых он может находиться во всех степенях окисления от 0 до +6. Соединения хрома очень разнообразны по цвету: белые, синие, зеленые, коричневые, красные, желтые, оранжевые, фиолетовые и черные. Устойчивыми среди них являются лишь те, в которых хром трех- и шестивалентен.

Оксид хрома(VI) (хромовый ангидрид) CrO₃, расплывающиеся на воздухе красные кристаллы, легко растворимые в воде (до 68,2%). Легче всего получается при добавлении концентрированной серной кислоты к насыщенному раствору дихромата натрия или калия или обработкой раствором H₂SO₄ хромата бария с последующей перекристаллизацией CrO₃ из водного раствора:

Na₂Cr₂O₇(конц.) + H₂SO₄(конц.) = 2CrO₃Ї + Na₂SO₄ + H₂O.

При растворении в воде, в зависимости от концентрации, образует хромовые кислоты различного состава:

CrO₃ + H₂O = H₂CrO₄ (желтый р-р)

2CrO₃ + H₂O = H₂Cr₂O₇ (оранжевый р-р)

3CrO₃ + H₂O = H₂Cr₃O₁₀ (красный р-р).

Хромовый ангидрид – сильный окислитель. Область применения: отбеливание различных материалов, пигмент в производстве стекла, протрава при крашении тканей, компонент пассивирующих растворов для металлов, полупродукт в электролитическом получении хрома. Оксид хрома (VI) очень ядовит (I класс опасности), смертельная доза для человека 0,6 г. Меры профилактики при работе: использование средств индивидуальной защиты.

Хромат калия K₂CrO₄, светло-желтые кристаллы, хорошо растворимые в воде. Может быть получен при сплавлении Cr₂O₃ с KOH в присутствии окислителей, окислением щелочных растворов Cr³⁺, подщелачиванием раствора дихромата калия:

2K[Cr(OH)₄] + 3Cl₂ + 8KOH = 2K₂CrO₄ + 6KCl + 8H₂O

K₂Cr₂O₇+ 2KOH = 2K₂CrO₄ + H₂O

CrO₃ + 2KOH = K₂CrO₄ + H₂O.

Хромат калия – сильный окислитель. Применяется при дублении кож, отбеливании воска, как протрава в текстильной промышленности, в производстве красителей. ПДК 0,01 мг/м³ (в пересчете на CrO₃).

Бихромат калия K₂Cr₂O₇, оранжевое кристаллическое вещество, умеренно растворимое в воде (13% при 25°). Получается при подкислении водного раствора хромата калия, взаимодействием гидроксида или карбоната калия с хромовым ангидридом:

2K₂CrO₄ + 2H₂SO₄ = K₂Cr₂O₇ + 2KHSO₄ + H₂O

2CrO₃ + 2KOH = K₂Cr₂O₇ + H₂O

2CrO₃ + K₂CO₃ = K₂Cr₂O₇ + CO₂

Бихромат калия – сильный окислитель, ядовит. Области применения: в производстве спичек, при дублении кож, протрава при крашении тканей, в лабораторной практике, ингибитор коррозии металлов и сплавов.

Технологии и оборудование для удаления из воды ионов хрома