Chromsäure

Strukturformel
Keine Strukturformel vorhanden
Allgemeines
Name	Chromsäure
Summenformel	H2CrO4
CAS-Nummer	7738-94-5
Kurzbeschreibung	dunkelrote bis gelbe geruchlose Flüssigkeit (wässrige Lösung) [1]
Eigenschaften
Molare Masse	116,95 g·mol–1 [1]
Aggregatzustand	flüssig (nur als Lösung in Wasser)
Dichte	1,5 g·cm–3 (50 % CrO3) [1]
Siedepunkt	- , thermische Zersetzung
Löslichkeit	CrO3 gut löslich in Wasser: 1854 g/l (bei 20°C) [1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I O Brandfördernd T+ Sehr giftig N Umwelt- gefährlich [2] R- und S-Sätze R: 45-46-9-24/25-26-35-42/43-48/23 S: 43-45-60-61
MAK	aufgehoben, da cancerogen[1]
WGK	3
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Chromsäure mit der Struktur H₂CrO₄ existiert nur in verdünnten wässrigen Lösungen. Reine, wasserfreie Chromsäure ist unbekannt. Sie ist eine starke zweiprotonige Säure und bildet als Salze die Chromate. Hydrogenchromate sind hingegen instabil und nur in wässriger Lösung bekannt.

Wird Chromsäure als Feststoff angeboten, handelt es sich stets um das Anhydrid der Chromsäure, das Chromtrioxid. Ebenso wie das Anhydrid ist die Chromsäure ätzend und giftig.

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Wässrige Lösung

Chromsäure ist eine starke Säure (pKs-Wert: -0,61) und liegt im Gleichgewicht nur zu einem sehr geringen Teil als H₂CrO₄ vor. HCrO₄^- ist hingegen eine schwache Säure (pK_s-Wert: 6,45) ^[3]. Daher liegt Chromsäure in verdünnter wässriger Lösung überwiegend als Hydrogenchromat HCrO₄^- vor.

Wird die wässrigen Lösungen mit einer Base versetzt, liegen bei einem pH-Wert > 7 überwiegend CrO₄^2--Ionen vor.

Bei pH-Werten zwischen 2 und 6 liegen HCrO₄^- vor und es bilden sich in einer Gleichgewichtsreaktion Dichromate (Cr₂O₇^2-). Bei dieser Reaktion kommt es zu einem Farbumschlag von gelb nach orange. Ist der der pH-Wert der Lösung < 1, bilden sich Polychromate der allgemeinen Formel Cr_nO_3n+1^2-.

Verwendung

Chromsäure wird in der Chemie als Oxidationsmittel eingesetzt. Mit ihr lassen sich primäre Alkohole zu Aldehyden bzw. zu Carbonsäuren, sekundäre Alkohole zu Ketonen oxidieren. In der Industrie wird Chromsäure zur Passivierung galvanisch erzeugter Schichten (vor allem von Cadmium) und zur Vorbehandlung von Aluminiumoberflächen (anodische Oxidation) verwendet. Sie wird ebenfalls (über Chromtrioxid) zur Herstellung von Kaliumdichromat, Ammoniumdichromat und Chromdioxid verwendet.

Chromsäure ist nicht zu verwechseln mit der Chromschwefelsäure.

Toxikologie

Chrom(VI)-Verbindungen sind äußerst giftig (die letale Dosis entspricht einem halben Teelöffel) und auch seit langem als krebserregend bekannt. Bei Hautkontakt erzeugen die Verbindungen Irritationen an Augen, Haut und Schleimhäuten. Chronischer Kontakt mit Chrom(VI)-Verbindungen kann bei unterlassener Behandlung zu bleibenden Augenschäden führen.

Seit 1958 empfiehlt die WHO (World Health Organization) für Chrom(VI)-Verbindungen eine maximal zulässige Konzentration von 0,05 mg/Liter im Trinkwasser.

Literatur

Holleman, Wiberg:Lehrbuch der anorganischen Chemie, 100. Auflage, de Gruyter, Berlin (1985)

Quellen

1. ↑ ^{a b c d e} BGIA GESTIS Stoffdatenbank: http://www.hvbg.de/d/bia/gestis/stoffdb/index.html. 12. Nov. 2006
2. ↑ Anmerkung: laut BGIA-Gestis hat Chromsäure die Chromtrioxid entsprechenden Sicherheitshinweise
3. ↑ Holleman, Wiberg:Lehrbuch der anorganischen Chemie, 100. Auflage, de Gruyter, Berlin (1985)