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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

[求助] 3g/L NaCl+30g/L K2Cr2O7+36g/L CrO3的1L溶液的反应方程式及反应机理已有1人参与

3g/L NaCl+30g/L  K2Cr2O7+36g/L CrO3配成的1L溶液在90℃水浴环境下的反应方程式及反应机理,在国标中此溶液可用作铝合金材料的应力腐蚀溶液。请化学方面的大牛给解释下反应的机理,是不是在该环境下溶液是酸性且析出氧气的盐溶液。类似的反应可以查阅那些书籍。还望虫友没给指教下。
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铝合金材料,搅拌摩擦焊。
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

还有反应速度,1L该溶液在90℃水浴条件下的反应速度,大概多久后就没有反应进行了。

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铝合金材料,搅拌摩擦焊。
2楼2017-02-08 21:01:46
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
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聊大小树林: 金币+10, ★★★很有帮助 2017-02-09 13:20:02
冰点降温: 金币+2, 谢谢回帖,欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:00:24
我只知道反应可能会出现以下情况,
2CrO3+H2O===H2Cr2O7;
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl;
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2↑+6H2O
但由于你所配制的溶液的浓度不是很大,且外界温度不是很高,所以生成氯气的量应该不是很多,或者说生成氯气的反应趋势不是很大。另外,这个反应基本上不太会生成氧气,因为氧的超电位导致!
3楼2017-02-09 12:45:48
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4楼2017-02-09 13:07:21
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

引用回帖:
3楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 12:45:48
我只知道反应可能会出现以下情况,
2CrO3+H2O===H2Cr2O7;
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl;
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2 ...

在加热条件下难道不会生成氧气吗?

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铝合金材料,搅拌摩擦焊。
5楼2017-02-09 13:19:50
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
聊大小树林: 金币+10, ★★★很有帮助 2017-02-09 15:04:59
冰点降温: 金币+2, 谢谢回帖,欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:00:43
引用回帖:
5楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 13:19:50
在加热条件下难道不会生成氧气吗?
...

有Cl-的存在下,重铬酸盐在加热的条件下可以将其氧化为Cl2,但是重铬酸盐在强酸条件下的水溶液则不容易氧化水,就算没有氯离子的存在,比如用稀硫酸酸化重铬酸钾溶液,就算加热煮沸甚至回流若干小时,也几乎得不到氧气,这些都是因为氧的超电势存在的原因,另外也说明重铬酸钾溶液的氧化性仍不够强。如果换做是用稀硫酸酸化高锰酸钾,加热煮沸回流若干小时,则有可能生成极少量的O2;如果酸化高锰酸钾溶液的体系中同时有Cl-,则完全得不到O2,生成的基本上都是Cl2.这些现象都说明,氧的超电势的存在!
6楼2017-02-09 14:56:53
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

引用回帖:
6楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 14:56:53
有Cl-的存在下,重铬酸盐在加热的条件下可以将其氧化为Cl2,但是重铬酸盐在强酸条件下的水溶液则不容易氧化水,就算没有氯离子的存在,比如用稀硫酸酸化重铬酸钾溶液,就算加热煮沸甚至回流若干小时,也几乎得不到 ...

但是,重铬酸钾在酸性溶液中不是具有强氧化性吗?百度百科这么说的?

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铝合金材料,搅拌摩擦焊。
7楼2017-02-09 15:09:32
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

引用回帖:
3楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 12:45:48
我只知道反应可能会出现以下情况,
2CrO3+H2O===H2Cr2O7;
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl;
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2 ...

如果铝合金在该溶液中会发生什么反应

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铝合金材料,搅拌摩擦焊。
8楼2017-02-09 15:12:07
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
聊大小树林: 金币+5, ★★★很有帮助 2017-02-12 10:36:47
冰点降温: 金币+3, 谢谢回帖,欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:04:24
引用回帖:
7楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 15:09:32
但是,重铬酸钾在酸性溶液中不是具有强氧化性吗?百度百科这么说的?
...

重铬酸钾在酸性条件下氧化性确实比较强,但还不足以氧化水或者自身分解生成氧气。这里我们做如下分析:如果姑且可以把铬酸酐(也就是三氧化铬)看作是浓度非常大的重铬酸或者铬酸固体,我们可以查资料得知,三氧化铬的分解温度为200度左右:
具体过程为:CrO3  →Cr3O8 → Cr2O5 → CrO2 → Cr2O3,另外产物是O2
分解方程为:6CrO3  =加热=2Cr3O8 +O2↑ ;
                4 Cr3O8 =加热=6 Cr2O5  + O2↑ ;
                  2 Cr2O5 =加热=4 CrO2  + O2↑ ;
                 4 CrO2  =加热= 2Cr2O3  + O2↑ ;
由此可以看出,在温度不太高的情况下(200度),强氧化性酸对应的酸酐(这个例子是三氧化铬)都不容易分解产生O2,那么在水溶液中的强氧化性酸(重铬酸和铬酸)就更不容易分解产生O2了!
再比如:硝酸对应的酸酐N2O5在室温下不稳定,会迅速分解产生NO2和O2,在47度下则完全;则硝酸则比硝酸酐(N2O5)稳定得多,在室温下极其缓慢地分解,只有在受热的情况下才可以较快地分解为NO2,O2和H2O。
所以,这些例子说明,氧化性酸的氧化性越强,酸酐越不稳定,越易分解产生氧气,对应的酸也就氧化性越强,越容易氧化水!!!但是,酸酐的稳定性一定要弱于含氧酸。
再比如:高锰酸只存在于水溶液中,以20%的最高浓度在0度或室温下较稳定,加热则分解为MnO2和O2等,而Mn2O7则非常不稳定,稍高于室温55度就分解,95度则爆炸。
9楼2017-02-09 16:43:59
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

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聊大小树林: 金币+15, ★★★★★最佳答案 2017-02-09 17:45:46
冰点降温: 金币+3, 谢谢回帖,欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:04:35
引用回帖:
8楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 15:12:07
如果铝合金在该溶液中会发生什么反应
...

首先三氧化铬和水反应生成重铬酸(或铬酸H2CrO4)2CrO3+H2O===H2Cr2O7;CrO3+H2O===H2CrO4;
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl;
K2Cr2O7+2Al+14HCl===2CrCl3+2AlCl3+2KCl+7H2O;
Na2Cr2O7+2Al+14HCl===2CrCl3+2AlCl3+2NaCl+7H2O;
当然也可能生成其他物质,考虑的再多就比较复杂了!如有需要你可以再给我回复。

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10楼2017-02-09 17:04:07
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