ثنائي كرومات الصوديوم

ثنائي كرومات الصوديوم هو مركب غير عضوي صيغته _{الكيميائية} Na₂Cr₂O₇ _. مع _ذلك ، يُتداول الملح عادةً على هيئة ثنائي هيدرات Na₂Cr₂O₇ · 2H₂O _. تُعالَج جميع خامات الكروم تقريبًا بتحويلها إلى ثنائي كرومات الصوديوم _، وتُحضَّر جميع المركبات والمواد القائمة على الكروم تقريبًا من هذا الملح. _[ 1 ^{] من حيث} التفاعل والمظهر ، يتشابه ثنائي كرومات الصوديوم وثنائي كرومات _{البوتاسيوم} تشابهًا كبيرًا. إلا أن ملح الصوديوم أكثر ذوبانًا في الماء بنحو عشرين ضعفًا من ملح البوتاسيوم (49 غ/لتر عند 0 درجة مئوية)، كما أن وزنه المكافئ أقل، وهو أمر مرغوب فيه غالبًا. ^{[ 2 ]}

يُنتج ثنائي كرومات الصوديوم على نطاق واسع من خامات تحتوي على أكاسيد الكروم (III). يُصهر الخام مع قاعدة، عادةً كربونات الصوديوم ، عند حوالي 1000 درجة مئوية في وجود الهواء (مصدر الأكسجين):

2 Cr ₂ O ₃ + 4 Na ₂ CO ₃ + 3 O ₂ → 4 Na ₂ CrO ₄ + 4 CO ₂

تُذيب هذه الخطوة الكروم وتسمح باستخلاصه في الماء الساخن. في هذه المرحلة، تكون المكونات الأخرى للخام، مثل مركبات الألومنيوم والحديد، قليلة الذوبان. يؤدي تحميض المستخلص المائي الناتج بحمض الكبريتيك أو ثاني أكسيد الكربون إلى الحصول على ثنائي الكرومات.

2 Na ₂ CrO ₄ + 2 CO ₂ + H ₂ O → Na ₂ Cr ₂ O ₇ + 2 NaHCO ₃

2 Na ₂ CrO ₄ + H ₂ SO ₄ → Na ₂ Cr ₂ O ₇ + Na ₂ SO ₄ + H ₂ O

يتم عزل ثنائي الكرومات على شكل ثنائي هيدرات عن طريق التبلور. وبهذه الطريقة، يتم إنتاج ملايين الكيلوغرامات من ثنائي كرومات الصوديوم سنوياً. ^{[ 1 ]}

نظرًا لسمية الكروم سداسي التكافؤ، خاصةً على شكل غبار، تخضع هذه المصانع لأنظمة صارمة. فعلى سبيل المثال، تُعالج مياه الصرف من هذه المصافي بعوامل اختزال لتحويل الكروم سداسي التكافؤ إلى كروم ثلاثي التكافؤ، وهو أقل ضررًا على البيئة. ^{[ 1 ]} تُعرف أنواع مختلفة من هيدرات هذا الملح، بدءًا من الهيدرات العشرية عند درجة حرارة أقل من 19.5 درجة مئوية (CAS# 13517-17-4 )، بالإضافة إلى الهيدرات السداسية والرباعية والثنائية. عند درجة حرارة أعلى من 62 درجة مئوية، تفقد هذه الأملاح الماء تلقائيًا لتُنتج المادة اللامائية. وتتبلور هذه المادة عند درجة حرارة تتراوح بين 30 و35 درجة مئوية.

يُعدّ ثنائي الكرومات وأملاح الكرومات عوامل مؤكسدة. في دباغة الجلود، يُختزل ثنائي كرومات الصوديوم أولاً بثاني أكسيد الكبريت . أما في طلاء الكروم سداسي التكافؤ ، فيُحوّل الكرومات إلى ما يُسمى حمض الكروميك (وهو في الأساس ثالث أكسيد الكروم ) بواسطة حمض الكبريتيك.

كغيرها من مركبات الكروم سداسي التكافؤ ، يُعدّ ثنائي كرومات الصوديوم مادة مسرطنة . ^{[ 9 ]} كما أن هذا المركب مُسبّب للتآكل ، وقد يؤدي التعرّض له إلى تلف شديد في العين أو العمى. ^{[ 10 ]} ويشمل التعرّض البشري له أيضًا ضعف الخصوبة، وتلفًا جينيًا وراثيًا، وإلحاق الضرر بالأجنة.