铬与硫酸反应化学方程式
铬与冷浓硫酸:钝化,反应不能进行。
铬与热浓硫酸反应得到+3价Cr,方程式为:
2Cr +6H2SO4 ==△== Cr2(SO4)3 +3 SO2↑ +6H2O
铬与稀硫酸反应得到+2价Cr,方程式为:
Cr + H2SO4 = CrSO4 + H2↑
在实验室里,基本上确定了三价铬彩色钝化工艺配方:硝酸铬,20~30g/L;氧化剂,4~5mL/L;pH调整剂,4~6mL/L;pH,1.5~2.0。
根据上述三价铬钝化工艺确定了pH范围,pH低于1.0时钝化膜层发雾,反应较快:pH高于2.5时钝化膜层色泽不均匀。 根据配方氧化剂的质量浓度在3~8mL/L范围,氧化剂质量浓度低钝化膜层易发雾,氧化剂质量浓度高时钝化膜层色泽艳丽,但易脱膜。
鉴于零件的特性,试验确定的三价铬钝化配方一为:硝酸铬,20~30g/L;氧化剂,3~8mL/L;pH调整剂,4~6mL/L;pH,1.5~2.0;t,30s~1min;θ,35~45℃。
该三价铬彩色钝化工艺形成的彩色钝化膜色泽鲜艳、均匀,操作条件范围广泛,适宜大批量、自动化生产。 三价铬钝化膜中没有可渗出的六价铬,所以膜层没有自修复能力,当钝化膜损时很容易发生腐蚀。为了弥补此缺陷,可采用封闭处理。
根据不同零件所在使用条件的不同,其耐蚀性能要求不一致,为此对封闭剂需要进行调整。所采用的封闭剂质量分数从4%~20%,以满足类零件的耐蚀性能及耐热性能的要求。 配方1:硝酸铬15 g/L,硝酸钠10 g/L,草酸10g/L,pH值(用氢氧化钠调)2,工作温度 30℃,钝化
配方2:三价铬化合物10~ 30g/L,硫酸铝20~40g/L,钨酸盐2~5g/L,无机酸5~ 10 g/L,少许表面活性剂。
配方3:10g/L硫酸铬,硫酸铝钾 30g/L,偏钒酸铵 2.5g/L,盐酸5g/L,温度为室温,时间为40s。
配方4:0.2~0.6g/L, 0.1~0.2g/L, 0.1~0.2g/L,温度为 18~25℃,时间为 20~60s得到蓝色钝化膜。
2cr+6h2so4====(加热)cr2(so4)3+3so2↑+6h2o就是这样
浓硫酸和浓硝酸在常温下可以使铝、铁、铬钝化,原理都是生成致密的氧化膜,阻隔了进一步的反应。
至于浓硫酸的稀释放热,并不是化学反应。由于硫酸溶于水中时发生强烈的水合作用,放出的热烈远大于克服硫酸质点间引力所需要的热量,故表现为强烈的放热。另外含水的浓硫酸稀释时,由于增强了水合程度,表现为强烈的放热。
还有什么不明白的地方再问我。
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该钝化液采用低铬配方,加入少量的硫酸铬,得到的钝化液中为三价铬离子,不含六价铬离子,没有毒性,对环境无污染,性能稳定,耐腐蚀性强,可与六价铬钝化相当,中性盐雾实验耐蚀时间可达658h以上。
三价铬Cr(Ⅲ) :钝化膜的主成份来源,三价铬可取硫酸铬、硝酸铬、氯化铬、醋酸铬等。
氧化剂:产生锌离子,促使膜形成。氧化剂可用双氧水、硝酸盐、卤酸盐、过硫酸盐、四价铈等。使用氧化剂的钝化剂在钝化过程中,由于pH的自动升高,会把三价铬氧化成六价铬,而夹杂于镀层中,从而使镀层含有六价铬,因此,含氧化的钝化剂形成的膜层颜色较深,但它不符合环保要求。
其他金属:主要调整外观颜色与耐蚀性,可用Mn、Sb、Mo、Ti、Fe、Co、Ni、Ce和其它镧系稀土元素。
络合剂:控制成膜的速度和钝化液稳定性。络合性太强,成膜速度慢,膜层薄,甚至不能形成膜层;络合性太弱,钝化液稳定性差,膜层无光泽。络合剂有氟化物、机羧酸以及它们的混合物等。
成膜促进剂:调整膜层的颜色。选择不同的成膜促进剂,可以形成不同的色彩。可用有机与无机阴离子,如:NO3-、SO42-、-PO43-、F-、Cl-、SiO32-、SiF62-、BF4-、RCOOH。
封孔剂:为了克服第二代钝化剂工艺存在的耐蚀性等难题,满足汽车部件电镀的环保高耐蚀要求,
6 HNO3十2Cr=Cr2O3十3H2O十6NO2↑
(望采纳)
chromium
一种化学元素。化学符号cr,原子序数24,原子量51.9961,属周期系ⅵb族。1797年法国n.-l.沃克兰从西伯利亚红铅矿(即铬铅矿)中发现一种新元素,次年用碳还原法制得这种金属。因为铬能形成多种颜色的化合物,便用希腊文chromos(含义是颜色)命名为chromium。铬在地壳中的含量为1.0×10-2%。最重要的矿物为铬铁矿。
铬是钢灰色有光泽的金属,熔点1857℃,沸点2672℃,20℃时的密度,单晶为7.22克/厘米3,多晶为7.14克/厘米3。有延展性,但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。铬的化学性质不活泼,常温下对氧和水汽都是稳定的,铬在高于600℃时开始和氧发生反应,但当表面生成氧化膜以后,反应便缓慢,当加热到1200℃时,氧化膜被破坏,反应重新变快。高温下,铬与氮、碳、硫发生反应。铬在常温下就能和氟作用。铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸,遇硝酸后钝化,不再与酸反应。铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。铬及其合金具有强抗腐蚀能力。铬的氧化态为-1、-2、+1、+2、+3、+4、+5、+6。铬的氧化物有氧化亚铬(cro)、三氧化二铬(cr2o3)、三氧化铬(cro3)。三氧化铬是红色针状晶体,高温下分解为三氧化二铬和氧气,是强氧化剂,酒精和它接触后能着火,在染料和皮革工业中有广泛的用途。铬酸盐的通式为mcro4或miicro4(im为一价金属,iim为二价金属)。铬酸盐在酸性溶液中存在以下平衡:
cro是铬酸根离子,在溶液中显黄色。cr2o是重铬酸根离子,在溶液中显橙红色。此反应的平衡常数k=1×1014,表明在酸性溶液中cr2o占优势,在碱性溶液中cro占优势。碱金属的铬酸盐都易溶于水,是强氧化剂,银和铅的铬酸盐不溶于水。铬和铁、铝一样,是一种成矾元素,可形成钾铬矾〔kcr(so4)
2·12h2o〕,是制高级皮革必需的。铬还容易形成配位化合物,如〔cr(nh3)〕6cl3、〔cr(nh3)
5cl〕cl2、〔cr(nh3)4cl2〕cl等。铬及其化合物有毒,可引起鼻膜炎、支气管哮喘和肾病等。
金属铬的制法有:①在电炉中用金属铝还原三氧化二铬。②电解铵铬矾溶液。③最纯的铬采用真空下使二碘化铬或羰基铬热分解方法。钢中加铬、镍或铬、锰组成的不锈钢广泛用于制造化工设备。铬钴合金硬度高用于切削工具。铬的镀层可使外表美观,耐磨和抗腐蚀性能好。铬橙、铬红、铬黄、铬绿都是重要的无机颜料。