Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Калий дихроматы, |K2Cr2O7|auto=1, – көп қолданылатын бейорганикалық химиялық реагент, көбінесе әртүрлі зертханалық және өнеркәсіптік қолданыстарда тотықтырғыш ретінде қолданылады. Барлық алты валентті хром қосылыстары сияқты, ол денсаулыққа жедел және созылмалы зиян келтіреді. Бұл өте жарқын қызыл-қызғылт сары түсті кристалл ионды қатты зат. Бұл тұз зертханаларда кеңінен таралған, себебі ол натрий дихроматы тұзына қарағанда ылғалдылыққа ұшырамайды, ал натрий дихроматы өнеркәсіптік маңызы зор.
Potassium dichromate, |K2Cr2O7|auto=1, is a common inorganic chemical reagent, most commonly used as an oxidizing agent in various laboratory and industrial applications. As with all hexavalent chromium compounds, it is acutely and chronically harmful to health. It is a crystalline ionic solid with a very bright, red orange color. The salt is popular in laboratories because it is not deliquescent, in contrast to the more industrially relevant salt sodium dichromate.
Қолданылуы
Калий дихроматының маңызды қолданыстары аз, өйткені өнеркәсіптік тұрғыдан натрий тұзы басым. Басты қолданысы – былғары өңдеуде қолданылатын калий-хромты тотықтың алдындағы зат ретінде пайдалану.
Potassium dichromate has few major applications, as the sodium salt is dominant industrially. The main use is as a precursor to potassium chrome alum, used in leather tanning.
Тазалау
Басқа хром (VI) қосылыстарындай (хром триоксиді, натрий дихроматы), калий дихроматы да шыны ыдыстарды тазалау және материалдарды тегістеу үшін "хром қышқылын" дайындауға қолданылып келген. Гексавалентті хроммен байланысты қауіпсіздік алаңдаушылықтарына байланысты, бұл практика көбінесе тоқтатылды.
Like other chromium(VI) compounds (chromium trioxide, sodium dichromate), potassium dichromate has been used to prepare "chromic acid" for cleaning glassware and etching materials. Because of safety concerns associated with hexavalent chromium, this practice has been largely discontinued.
Құрылыс
Ол цемент құрамына қосылатын ингредиент ретінде қолданылады, ол қоспаның қатаюын тежейді және оның тығыздығы мен құрылымын жақсартады. Осылай қолдану құрылысшыларда контактты дерматит тудыруы мүмкін.
It is used as an ingredient in cement in which it retards the setting of the mixture and improves its density and texture. This usage commonly causes contact dermatitis in construction workers.
Фотография және баспа
1839 жылы Мунго Понтон калий дихроматының ерітіндісімен өңделген қағаздың күн сәулесіне ұшырағанда айқын түрде күйіп, түсі өзгергенін, ал калий дихроматы шайылып кеткеннен кейін де түс өзгерісі сақталатынын анықтады. 1852 жылы Генри Фокс Талбот калий дихроматының қатысында ультракүлгін сәулеге ұшыратудың желатин және араб тілді сағыз сияқты органикалық коллоидтарды қатайтатынын, оларды аз еритінетіндей ететінін анықтады. Бұл жаңалықтар көп ұзамай көміртекті баспа, бихроматты баспа және басқа да фотосурет басып шығару процестеріне әкелді. Әдетте, суға түскеннен кейін, қатаймаған бөлігі жылы сумен шайылады, өндіріс кезінде қосылған пигмент немесе кейіннен боялған жұқа рельеф қалдырылады. Кейбір процестер тек қатаюға негізделген, қатайған немесе қатаймаған аймақтардағы белгілі бір бояулардың әртүрлі сіңірілуімен бірге. Бұл процестердің кейбіреулері көміртек сияқты өте тұрақты бояулар мен пигменттерді пайдалануға мүмкіндік бергендіктен, мұрағаттық тұрақтылығы жоғары және ұзақ уақыт жарыққа ұшырағаннан кейін де сарғаюға төзімді баспалар жасауға болады. Дихроматты коллоидтар түрлі өнеркәсіптік қолданымдарда фоторезист ретінде де қолданылды, ең көп қолданылатыны – фотомеханикалық баспа процестерінде қолданылатын металл баспа тақталарын жасау. Хромды күшейту немесе Фотохромос қара-ақ фотосурет пленкасының нашар және жұқа негативтерін өңдеу үшін калий дихроматын концентрацияланған тұз қышқылының тең бөліктерімен, шамамен 10%-ға дейін сұйылтылған ерітіндісімен қолданады. Бұл ерітінді пленкадағы элементар күміс бөлшектерін күміс хлоридіне айналдырады. Мұқият жуғаннан кейін және актиникалық жарыққа ұшыратқаннан кейін пленканы оның соңғы нүктесіне дейін қайта өңдеуге болады, нәтижесінде қанағаттанарлық баспа түсірілімін беретін күшті негатив алынады. Күкірт қышқылындағы калий дихроматының ерітіндісі кері негатив жасау үшін қолданылуы мүмкін (яғни, негативті пленкадан оң мөлдірлік). Бұл қара-ақ пленканы дамыту арқылы жүзеге асырылады, бірақ даму процесінің аяқталуына жақындауға рұқсат етіледі. Даму процесі көптеген жуу арқылы тоқтатылады, содан кейін пленка қышқыл дихромат ерітіндісімен өңделеді. Бұл күміс металлын жарыққа сезімсіз күміс сульфатына айналдырады. Мұқият жуғаннан кейін және актиникалық жарыққа ұшыратқаннан кейін пленка қайтадан дамытылады, бұл бұрын жарыққа ұшырамаған күміс галоидын күміс металлына айналдыруға мүмкіндік береді. Алынған нәтижелер болжамсыз болуы мүмкін, бірақ кейде керемет нәтижелерге қол жеткізіледі, әйтпесе алуға болмайтын суреттер жасалады. Бұл процесті соляризациямен біріктіруге болады, сонда түпкі өнім негативке ұқсайды және әдеттегідей басып шығаруға жарамды болады. Cr(VI) қосылыстары күшті жарыққа ұшырағанда жануарлардың ақуыздарын күйдіру қасиетіне ие. Бұл қасиет фотографиялық экрандық басып шығаруда қолданылады. Экрандық басып шығаруда, бояу алдындағы кенептің дайындалуына ұқсас, болт жібінен немесе ұқсас материалдан жасалған ұсақ экранды рамаға созылады. Дихроматпен сезімталдандырылған коллоид тығыз экранға біркелкі жағылады. Дихромат қоспасы құрғағаннан кейін, толық өлшемдегі фотопозитив экранның бетіне берік бекітіледі, ал бүкіл жиын күшті жарыққа ұшыратылады – уақыты ашық күнде 3 минуттан жарты сағатқа дейін өзгереді, бұл жарыққа ұшыраған коллоидты қатайтады. Позитивті алып тастағаннан кейін экрандағы қатаймаған қоспаны жылы сумен жуып тастауға болады, қатайған қоспаны бұзбай қалдырып, қажетті үлгінің дәл маскасы ретінде қызмет етеді, содан кейін оны әдеттегі экрандық басып шығару процесінде басып шығаруға болады.
In 1839, Mungo Ponton discovered that paper treated with a solution of potassium dichromate was visibly tanned by exposure to sunlight, the discoloration remaining after the potassium dichromate had been rinsed out. In 1852, Henry Fox Talbot discovered that exposure to ultraviolet light in the presence of potassium dichromate hardened organic colloids such as gelatin and gum arabic, making them less soluble. These discoveries soon led to the carbon print, gum bichromate, and other photographic printing processes based on differential hardening. Typically, after exposure, the unhardened portion was rinsed away with warm water, leaving a thin relief that either contained a pigment included during manufacture or was subsequently stained with a dye. Some processes depended on the hardening only, in combination with the differential absorption of certain dyes by the hardened or unhardened areas. Because some of these processes allowed the use of highly stable dyes and pigments, such as carbon black, prints with an extremely high degree of archival permanence and resistance to fading from prolonged exposure to light could be produced. Dichromated colloids were also used as photoresists in various industrial applications, most widely in the creation of metal printing plates for use in photomechanical printing processes. Chromium intensification or Photochromos uses potassium dichromate together with equal parts of concentrated hydrochloric acid diluted down to approximately 10% v/v to treat weak and thin negatives of black and white photograph roll. This solution reconverts the elemental silver particles in the film to silver chloride. After thorough washing and exposure to actinic light, the film can be redeveloped to its end point yielding a stronger negative which is able to produce a more satisfactory print. A potassium dichromate solution in sulfuric acid can be used to produce a reversal negative (that is, a positive transparency from a negative film). This is effected by developing a black and white film but allowing the development to proceed more or less to the end point. The development is then stopped by copious washing and the film then treated in the acid dichromate solution. This converts the silver metal to silver sulfate, a compound that is insensitive to light. After thorough washing and exposure to actinic light, the film is developed again allowing the previously unexposed silver halide to be reduced to silver metal. The results obtained can be unpredictable, but sometimes excellent results are obtained producing images that would otherwise be unobtainable. This process can be coupled with solarisation so that the end product resembles a negative and is suitable for printing in the normal way. Cr(VI) compounds have the property of tanning animal proteins when exposed to strong light. This quality is used in photographic screen printing. In screen printing a fine screen of bolting silk or similar material is stretched taut onto a frame similar to the way canvas is prepared before painting. A colloid sensitized with a dichromate is applied evenly to the taut screen. Once the dichromate mixture is dry, a full size photographic positive is attached securely onto the surface of the screen, and the whole assembly exposed to strong light – times vary from 3 minutes to a half an hour in bright sunlight – hardening the exposed colloid. When the positive is removed, the unexposed mixture on the screen can be washed off with warm water, leaving the hardened mixture intact, acting as a precise mask of the desired pattern, which can then be printed with the usual screen printing process.
Аналитикалық реагент
Гигроскопиялық емес екендігіне байланысты, калий дихроматы аналитикалық химиядағы дәстүрлі "ылғалды сынақтарда" кеңінен қолданылатын реагент болып табылады.
Because it is non hygroscopic, potassium dichromate is a common reagent in classical "wet tests" in analytical chemistry.
Күміс сынақ
Шамамен 35% азот қышқылы ерітіндісінде еріген кезде ол Швертер ерітіндісі деп аталады және әртүрлі металдардың болуын тексеру үшін, әсіресе күмістің тазалығын анықтау үшін қолданылады. Таза күміс ерітіндіні жарқыраған қызыл түске айналдырады, стерлинг күмісі оны қою қызыл түске айналдырады, төмен сапалы монета күмісі (0,800 пробалы) қоңыр түске айналады (көбінесе ерітіндіні қоңыр түске айналдыратын мыс болуына байланысты) және тіпті 0,500 пробалы күміс үшін жасыл түске айналады. Латунь қоңыр түске, мыс қоңыр түске, қорғасын мен қалайы сары түске айналады, ал алтын мен палладий өзгермейді.
When dissolved in an approximately 35% nitric acid solution it is called Schwerter's solution and is used to test for the presence of various metals, notably for determination of silver purity. Pure silver will turn the solution bright red, sterling silver will turn it dark red, low grade coin silver (0.800 fine) will turn brown (largely due to the presence of copper which turns the solution brown) and even green for 0.500 silver. Brass turns dark brown, copper turns brown, lead and tin both turn yellow while gold and palladium do not change.
Ағаш өңдеу
Калий дихроматы ағаштың кейбір түрлерін бояу үшін, ағаштағы таниндерді қараңғылату арқылы қолданылады. Ол қазіргі түсті бояулармен қол жеткізе алмайтын терең, толыққанды қоңыр түстерді береді. Бұл ем магоганы ағашы үшін ерекше тиімді.
Potassium dichromate is used to stain certain types of wood by darkening the tannins in the wood. It produces deep, rich browns that cannot be achieved with modern color dyes. It is a particularly effective treatment on mahogany.
Табиғи пайда болуы
Калий дихроматы лопезит сирек кездесетін минерал түрінде табиғатта кездеседі. Ол тек Чилидің Атакама шөліндегі нитрат кендерінің қуыстарында және Оңтүстік Африканың Бушвельд магмалық комплексінде кездесетіні хабарланған.
Potassium dichromate occurs naturally as the rare mineral lópezite. It has only been reported as vug fillings in the nitrate deposits of the Atacama desert of Chile and in the Bushveld igneous complex of South Africa.
Қауіпсіздік
2005–2006 жылдары калий дихроматы пластырь сынақтарында ең көп таралған аллергендердің 11-і болды (4,8%). Калий дихроматы – хромий дерматитінің ең көп кездесетін себептерінің бірі; хромий дерматитке, әсіресе қол мен алқаның созылмалы және емдеуге қиын дерматитіне әкелетін сезімталдық тудыруға бейім. Токсикологиялық зерттеулер оның жоғары уытты екенін көрсетті. Қоян және кеміргіштерде 14 мг/кг сияқты төмен концентрацияда сынақ топтарының 50% өлім-жітімге ұшырағаны анықталды. Судағы ағзалар осы затқа ұшыраған жағдайда әсіресе осал болады, сондықтан жергілікті экологиялық ережелерге сәйкес дұрыс кәдеге жарату қажет. Басқа Cr(VI) қосылыстары сияқты, калий дихроматы да қатерлі ісік тудырушы. Бұл қосылыс сондай-ақ коррозиялық әсерге ие, оған ұшырау көзге ауыр зақым келтіруі немесе соқырлыққа әкелуі мүмкін. Адамдардың осы затқа ұшырауы сперматогенездің бұзылуына да алып келуі мүмкін.
In 2005–06, potassium dichromate was the 11th most prevalent allergen in patch tests (4.8%). Potassium dichromate is one of the most common causes of chromium dermatitis; chromium is highly likely to induce sensitization leading to dermatitis, especially of the hand and forearms, which is chronic and difficult to treat. Toxicological studies have further illustrated its highly toxic nature. With rabbits and rodents, concentrations as low as 14 mg/kg have shown a 50% fatality rate amongst test groups. Aquatic organisms are especially vulnerable if exposed, and hence responsible disposal according to the local environmental regulations is advised. As with other Cr(VI) compounds, potassium dichromate is carcinogenic. The compound is also corrosive and exposure may produce severe eye damage or blindness. Human exposure further encompasses impaired fertility.