Chromylchloride

Chromylchloride
Structuurformule en molecuulmodel
Structuurformule van chromylchloride
Chromylchloride
Algemeen
Molecuulformule	CrCl2O2 CrO2Cl2
IUPAC-naam	chroom(VI)dichloridedioxide
Molmassa	154,9009 g/mol
SMILES	Cl[Cr](Cl)(=O)=O
InChI	1/2ClH.Cr.2O/h2*1H;;;/q;;+2;;/p-2/rCl2CrO2/c1-3(2,4)5
CAS-nummer	14977-61-8
Wikidata	Q417044
Beschrijving	Donkerrode rokende vloeistof
Vergelijkbaar met	sulfurylchloride, vanadiumoxytrichloride
Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
Gevaar
H-zinnen	H271 - H314 - H317 - H340 - H350 - H410
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P201 - P220 - P273 - P280 - P305+P351+P338 - P310
Opslag	Gescheiden van brandbare en reducerende stoffen, voeding en voedingsmiddelen. Brandveilig, droog, in het donker en een goed verluchte ruimte bewaren.
EG-Index-nummer	024-005-00-2
VN-nummer	1758
ADR-klasse	Gevarenklasse 8
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vloeibaar
Dichtheid	1,911 g/cm³
Smeltpunt	−96,5 °C
Kookpunt	117 °C
Dampdruk	(bij 20°C) 2670 Pa
Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal    Scheikunde

Chromylchloride is een toxische anorganische verbinding van chroom, met als brutoformule CrCl₂O₂, hoewel deze vaak als CrO₂Cl₂ genoteerd wordt. De stof komt voor als een donkerrode rokende vloeistof met een scherp prikkelende geur, die hevig reageert met water. Het is een sterke oxidator met een tetraëdrische structuur, die vergelijkbaar is met die van sulfurylchloride.

Formule

De vaak gebruikte formule voor deze verbinding, CrO₂Cl₂, legt sterk de nadruk op het chromylgedeelte: CrO₂²⁺, waarmee de nadruk gelegd wordt op de overeenkomst met bijvoorbeeld sulfuryl- en uranylverbindingen. De regels voor het noteren van formules voor anorganische verbindingen geven echter aan dat de aan het metaal gekoppelde elementen in opklimmende volgorde van hun elektronegativiteit genoteerd moeten worden.

Synthese

Chromylchloride wordt bereid door de reactie tussen zoutzuur en chroom(VI)oxide of door reactie van kaliumchromaat met sterk geconcentreerd zoutzuur, gevolgd door behandeling met zwavelzuur als dehydraterend reagens. Chromylchloride wordt dan zichtbaar als een onoplosbare donkerrode zware vloeistof die kan afgescheiden worden van het reactiemengsel door een eenvoudige destillatie. Chromylchloride kan ook bereid worden middels andere chloreringsreagentia, zoals fosforpentachloride en titaniumtetrachloride, of door toevoegen van zwavelzuur aan een mengsel van natriumchloride en kaliumdichromaat, gevolgd door een destillatie:

$\mathrm {K_{2}CrO_{4}\ +\ 2\ NaCl\ +\ 2\ H_{2}SO_{4}}$

$\mathrm {\longrightarrow CrO_{2}Cl_{2}\ +\ Na_{2}SO_{4}\ +\ K_{2}SO_{4}\ +\ 2\ H_{2}O}$

Een alternatieve methode is de reactie van chroom(VI)oxide met zoutzuur:

$\mathrm {CrO_{3}\ +\ 2\ HCl\ \longrightarrow CrO_{2}Cl_{2}\ +\ H_{2}O}$

Eigenschappen en toepassingen

Chromylchloride is een sterk elektrofiel en een agressieve oxidator. Zo zal het druppelen van chromylchloride op amorf zwavel leiden tot spontane ontbranding. De elektrofiliciteit kan worden aangetoond door de reactie van chromylchloride met water (hydrolyse), die sterk exotherm is:

$\mathrm {CrO_{2}Cl_{2}\ +\ 2\ H_{2}O\ \longrightarrow H_{2}CrO_{4}\ +\ 2\ HCl}$

Testen op aanwezigheid van chloriden

Een oplossing kan gecontroleerd worden op aanwezigheid van (kleine concentraties) chloriden, door het te verwarmen met kaliumdichromaat en geconcentreerd zwavelzuur. Hierbij ontstaat, indien er chloriden aanwezig zijn, een rokende rode vloeistof: chromylchloride. Het voordeel bij deze test is dat het enkel voor de detectie van chloride is bedoeld: er wordt immers geen reactie waargenomen bij fluoriden, bromiden, jodiden en cyaniden.

Oxidatie van alkenen en methylgroepen

Afhankelijk van het gebruikte oplosmiddel, oxideert chromylchloride terminale alkenen tot aldehyden. Andere typen alkenen zullen geoxideerd worden tot alfa-chloorgesubstitueerde ketonen of derivaten ervan.

Chromylchloride valt tevens aromatisch of heterocyclisch gebonden methylgroepen aan, die via een Étard-reactie reageren tot aldehyden. Daarom wordt chromylchloride ook weleens het Étard-reagens genoemd.

Toxicologie en veiligheid

Chromylchloride ontleedt hevig bij contact met water, met vorming van giftige en corrosieve dampen, onder andere waterstofchloride, dichloor, chroom(VI)oxide en chroom(III)chloride. De stof is een sterke oxidator en reageert derhalve hevig met brandbare en reducerende stoffen. Het reageert hevig met niet-metaal-halogeniden, niet-metaal-hydriden, ammoniak en een aantal veelgebruikte oplosmiddelen zoals ethanol, di-ethylether, aceton en terpentijn. Chromylchloride tast vele metalen aan in aanwezigheid van water. Het is ook corrosief voor kunststoffen en kan in contact met brandbare stoffen brand veroorzaken.

De stof is corrosief voor de ogen, de huid en de luchtwegen en sterk irriterend voor de slijmvliezen. Inademing van de damp kan longoedeem veroorzaken. Deze stof is waarschijnlijk kankerverwekkend bij de mens.

Externe links

•  chromylchloride - International Chemical Safety Card

Bronnen, noten en/of referenties