Квасцы хромокалиевые: технические характеристики и применение
Квасцы хромокалиевые (додекагидрат сульфата хрома-калия, KCr(SO)12HO) представляют собой кристаллическое соединение фиолетового или тёмно-вишнёвого цвета, относящееся к группе двойных сернокислых солей. Материал выпускается в виде монокристаллов, гранул или порошка с размером фракции от 0,1 до 5,0 мм. Содержание основного вещества в реактиве квалификации ч. (чистый) составляет не менее 99,0%, в квалификации х.ч. (химически чистый) не менее 99,5%.
Соединение характеризуется высокой растворимостью в воде: при температуре 20C растворяется до 24,4 г соли на 100 мл воды, при нагревании до 80C растворимость возрастает до 70,2 г. Водные растворы имеют кислую реакцию (pH от 2,5 до 3,5 в зависимости от концентрации) и проявляют дубящие свойства за счёт образования координационных комплексов хрома(III). В этаноле и органических растворителях вещество нерастворимо.
Физико-химические параметры
Квасцы хромокалиевые устойчивы при хранении в герметичной таре, однако при длительном контакте с воздухом теряют часть кристаллизационной воды. Температура плавления в собственной кристаллизационной воде составляет 89C, при нагревании до 100C начинается частичная дегидратация, а при 400C соединение полностью обезвоживается с образованием безводного сульфата хрома-калия. Плотность кристаллов от 1,83 до 1,85 г/см.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Квалификация | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля основного вещества | от 99,0 до 99,5% | Титриметрия | ч., х.ч. | В пересчёте на сухое вещество |
| Нерастворимый остаток | не более 0,005% | Гравиметрия | х.ч. | В воде |
| Хлориды (Cl) | не более 0,002% | Нефелометрия | х.ч. | Предел обнаружения |
| Железо (Fe) | не более 0,001% | Атомно-абсорбционная спектрометрия | х.ч. | Для фотографических составов |
| Сульфаты (SO) | от 48,0 до 50,0% | Гравиметрия | ч. | Стехиометрическое содержание |
| pH водного раствора | от 2,5 до 3,5 | Потенциометрия | ч., х.ч. | 5% раствор при 20C |
Технологические особенности применения
В кожевенной промышленности хромокалиевые квасцы используются в процессе хромового дубления для получения кож с повышенной гидротермической устойчивостью. Температура сваривания обработанного коллагена достигает 100C, что существенно выше показателей растительного дубления. Рабочие концентрации дубящего раствора составляют от 1,5 до 2,5% CrO от массы голья, продолжительность процесса от 4 до 8 часов при температуре от 25 до 40C.
В текстильной отрасли соединение применяется как протрава при крашении шерстяных и шёлковых волокон кислотными красителями. Фиксация красителя происходит за счёт образования нерастворимых лаков хрома на поверхности волокна, что обеспечивает устойчивость окраски к мокрым обработкам и светопогоде. Расход протравы составляет от 2 до 5% от массы волокна.
В фотографической промышленности квасцы хромокалиевые входят в состав дубящих фиксажных растворов для желатиновых эмульсионных слоёв. Добавление от 10 до 30 г/л соли повышает температуру плавления желатина с 30C до 70C, что необходимо при обработке фотоматериалов в условиях повышенной температуры.
Лабораторное использование
В аналитической практике реактив применяется для приготовления стандартных растворов хрома(III), используемых при калибровке атомно-абсорбционных спектрометров и фотометров. Также соединение служит исходным веществом для синтеза координационных соединений хрома и как компонент электролитов при хромировании в гальванотехнике.
- Дубление кожевенного сырья в производстве обувных и галантерейных кож
- Протравливание текстильных волокон перед крашением
- Дубящие фиксажные ванны для фотографических материалов
- Стандартизация аналитических методик определения хрома
- Электролиты для осаждения хромовых покрытий
- Катализаторы органического синтеза в лабораторной практике
Условия хранения и меры безопасности
Реактив хранят в плотно закрытой полиэтиленовой или стеклянной таре в сухих складских помещениях при температуре от 0 до 25C и относительной влажности не более 70%. Срок годности при соблюдении условий хранения составляет 3 года с даты изготовления. Соединение относится к веществам 3 класса опасности (умеренно опасные), при работе необходимо использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожных покровов.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем отличаются квалификации ч. и х.ч.?
Квалификация х.ч. предъявляет более жёсткие требования к содержанию примесей: массовая доля основного вещества не менее 99,5%, предельные нормы по хлоридам, железу и нерастворимому остатку ниже в 25 раз по сравнению с квалификацией ч..
Как приготовить рабочий раствор квасцов?
Соль растворяют в дистиллированной воде при перемешивании при температуре от 20 до 40C. Для получения 10% раствора необходимо растворить 100 г кристаллов в 900 мл воды. Полный роспуск занимает от 15 до 30 минут.
Допустимо ли использовать квасцы в пищевой промышленности?
Соединение не разрешено к применению в пищевых производствах. Для пищевых целей используются алюмокалиевые или аммонийные квасцы, прошедшие соответствующую сертификацию.
Как утилизировать отработанные растворы?
Растворы, содержащие хром(III), подлежат сбору в отдельные ёмкости и передаче специализированным организациям для переработки. Сброс в канализацию без нейтрализации запрещён.
