Quy trình phân hủy nhiệt Chromium Oxalate để tạo Cr2O3

Quy trình phân hủy nhiệt Chromium Oxalate để tạo Chromium(III) Oxide (Cr₂O₃)

Chromium Oxalate là một tiền chất lý tưởng để tổng hợp oxit crôm (Cr₂O₃) nhờ khả năng phân hủy hoàn toàn khi đun nóng, để lại sản phẩm oxit tinh khiết, ổn định và có kích thước hạt mịn.

---

1. Phản ứng phân hủy nhiệt

Phản ứng tổng quát xảy ra như sau:

Cr2(C2O4)3  →Δ  Cr2O3+3CO2+3CO

Giải thích:

• Khi nung nóng, ion oxalat (C₂O₄²⁻) bị phân hủy thành carbon monoxide (CO) và carbon dioxide (CO₂).
• Phần crôm còn lại chuyển hóa thành chromium(III) oxide – Cr₂O₃, là dạng oxit bền nhất của crôm.

---

2. Điều kiện phân hủy

• Nhiệt độ phản ứng: 250 – 500 °C
  • Giai đoạn đầu (250–300°C): mất nước kết tinh.
  • Giai đoạn chính (350–450°C): oxalat phân hủy mạnh, sinh CO và CO₂.
  • Trên 450°C: tạo thành Cr₂O₃ tinh khiết.
• Môi trường: Nung trong không khí, môi trường trơ (N₂, Ar) hoặc oxy hạn chế tùy mục đích thu Cr₂O₃ mịn hay kết tinh.
• Thời gian nung: 1 – 3 giờ, tùy khối lượng mẫu và điều kiện lò.

---

3. Sản phẩm thu được

• Cr₂O₃ (Chromium(III) Oxide) – dạng bột mịn màu xanh lục đậm.
• Đặc tính: Bền nhiệt, bền hóa học, không tan trong nước, dùng làm bột màu, chất xúc tác, vật liệu gốm và mài mòn.

---

4. Ứng dụng của Cr₂O₃ thu được

• Ngành sơn và pigment: làm bột màu xanh lục bền ánh sáng.
• Gốm và thủy tinh: tạo màu xanh bền, chịu nhiệt cao.
• Ngành luyện kim: phụ gia hợp kim chịu mài mòn.
• Xúc tác: dùng trong các phản ứng oxy hóa chọn lọc.

---

Ghi chú kỹ thuật

• Quá trình phân hủy cần thông gió tốt hoặc hệ thống hút khí để loại bỏ CO, CO₂.
• Nếu nung trong không khí quá dư, có thể làm thay đổi kích thước hạt Cr₂O₃.
• Có thể kiểm soát kích thước và độ tinh khiết của Cr₂O₃ bằng cách điều chỉnh tốc độ tăng nhiệt và môi trường nung.