重铬酸钾（一种有毒且有致癌性的强氧化剂）

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更新时间：2023-05-23
重铬酸钾
一种有毒且有致癌性的强氧化剂
重铬酸钾（potassium dichromate），分子式为K2Cr2O7，室温下为橙红色三斜晶体或针状晶体，溶于水，不溶于乙醇，别名红矾钾。重铬酸钾是一种有毒且有致癌性的强氧化剂，它被国际癌症研究机构划归为第一类致癌物质，而且是强氧化剂，在实验室和工业中都有很广泛的应用。用于制铬矾、火柴、铬颜料、并供鞣革、电镀、有机合成等。
基本信息
中文名
重铬酸钾
危险品运输编号
UN1479
别名
红矾钾
化学式
K2Cr2O7
分子量
294.1846
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理化性质
物理性质
橙红色三斜晶系板状结晶体。熔点398℃，沸点500℃。有苦味及金属性味。密度2.676g/cm3。熔点398℃。稍溶于冷水，水溶液呈弱酸性，易溶于热水，不溶于乙醇。有剧毒，LD50约190mg/kg。
化学性质
重铬酸钾
重铬酸钾晶体重铬酸钾加热到241.6℃时三斜晶系转变为单斜晶系，强热约500℃时分解为三氧化铬和铬酸钾。不吸湿潮解，不生成水合物（不同于重铬酸钠）。遇浓硫酸有红色针状晶体铬酸酐析出，对其加热则分解放出氧气，生成硫酸铬，使溶液的颜色由橙色变成绿色。在盐酸中冷时不起作用，热时则产生氯气。为强氧化剂。与有机物接触摩擦、撞击能引起燃烧。与还原剂反应生成三价铬离子。重铬酸钾是一种有毒且有致癌性的强氧化剂，室温下为橙红色固体。它被国际癌症研究机构划归为第一类致癌物质，而且是强氧化剂，在实验室和工业中都有很广泛的应用。重铬酸钾与过氧化氢作用得到不稳定的过氧化铬，可以用乙醚或戊醇萃取而稍稳定。需要注意的是很久以前酒精测试仪就已经不再使用重铬酸盐-硫酸的配方了，因为此方法定量测定效果差而且多余的重铬酸盐对环境破坏巨大。实验室中废弃的重铬酸钾溶液绝对不允许直接排放，而是需要将其送至专业处理公司进行处理。
作用用途
主要在化学工业中用作生产铬盐产品如三氧化二铬等的主要原料。火柴工业用作制造火柴头的氧化剂。搪瓷工业用于制造搪瓷瓷釉粉，使搪瓷成绿色。玻璃工业用作着色剂。印染工业用作媒染剂。香料工业用作氧化剂等。另外，它还是测试水体化学耗氧量（COD）的重要试剂之一。其酸性水溶液可以检测乙醇，遇到乙醇会迅速生成蓝绿色三价Cr离子。酸化的重铬酸钾可将乙醇氧化并变色，以检验司机是否酒后驾驶。
制备
由重铬酸钠(或母液)和洗液稀释，加热至沸，加入理论量的氯化钾进行复分解反应，加入少量氯酸钠，用液碱调pH值为4，再加入少量硫酸铝使杂质絮凝，经澄清分离除去杂质，将清液冷却结晶，固液分离，水洗，干燥制得。用于生产铬明矾、氧化铬绿、铬黄颜料，调制火柴药头、电焊条、印刷油墨，金属钝化。也用作鞣革剂，搪瓷工业的着色剂，媒介染料媒染剂，合成香料和有机合成氧化剂和催化剂。
毒性
重铬酸钾
铬是人体必需的微量元素，但人体需要的是三价铬，正六价的铬元素有很强的毒性。六价铬和三价铬可以互相转换，在环境中六价铬可以被还原性物质如亚铁离子及有机物还原成三价铬，而三价铬由于遇到自然界中的氧化物如二氧化锰和大气或水中的氧，被氧化成六价铬。进入人体的铬被积存在人体组织内，代谢和被清除的速度缓慢。
据IRPTC《国际常见有毒化学品资料简明手册》介绍，铬(包括各种铬酸盐)在自然界的迁移是十分活跃的，每年从空气向海洋的迁移量是150万吨，从空气迁移到土壤60万吨，土壤到生物圈9.1万吨，海水到生物圈39万吨，生物圈到底泥39万吨，海水到底泥20万吨，以上数据可以看出铬在自然界的迁移主要是通过大气(气溶胶和粉尘)、水和生物链来完成的。自然界中铬的迁移有时并不一定是污染源排放造成的。例如我国的大理河，沿河数百里的河水、泉水、井水中均能检出铬，最高浓度达0.16mg/L，泉水中57%水体超过国家饮用水标准(0.05mg/L)，可是大理河流域沿岸并没有排放含铬废水的污染源，这是由当地铬的环境本底值偏高造成的。
分解反应
在重铬酸钾的溶液中加入Ba2+、Pb2+和Ag+时，形成相应的铬酸盐沉淀：
2Ba2++Cr2O72-+H2O⇌2BaCrO4↓+2H+
2Pb2++Cr2O72-+H2O⇌2PbCrO4↓+2H+
4Ag2++Cr2O72-+H2O⇌2Ag2CrO4↓+2H+
在酸性溶液中，重铬酸钾是强氧化剂，可以和许多还原性物质反应，自身被还原为Cr3+：
K2Cr2O7+6KI+7H2SO4→Cr2(SO4)3+3I2+7H2O+4K2SO4
K2Cr2O7+3K2SO3+4H2SO4→Cr2(SO4)3+4K2SO4+4H2O
K2Cr2O7+H2SO4+3SO2→K2SO4·Cr2(SO4)3+H2O
K2Cr2O7+3H2S+4H2SO4→Cr2(SO4)3+3S↓+7H2O+K2SO4
K2Cr2O7+3NaNO2+4H2SO4→3NaNO3+Cr2(SO4)3+K2SO4+4H2O
K2Cr2O7+6KBr+7H2SO4→Cr2(SO4)3+4K2SO4+3Br2+7H2O
5K2Cr2O7(浓)+6KI—煮沸→8K2CrO4+Cr2O3+3I2。
人身防护
重铬酸钾
1、电镀车间电镀槽边抽风排出铬酸雾，槽内可用酸雾抑制剂。
2、车间装设专门水龙头，以便及时冲洗皮肤和眼睛。
3、加强个人防护，从事铬酸和铬酸盐的工人工作时须戴手套，充分洗手。工作前检查手、皮肤有无破损，鼻腔涂膏保护，工作后冲洗鼻腔。
4、健康监护：每年一次。
5、就业禁忌症：支气管哮喘、皮炎。
急救
1、吸入大量铬酸或铬酸盐时，迅速转移到空气新鲜处，保持呼吸道畅通，给氧。
2、皮肤接触铬酸或铬酸盐，应立即用清水清洗创面。
3、口服中毒，洗胃，50％硫酸镁60ml导泻，服用牛奶和蛋清保护胃粘膜。
储藏和运输
储存与阴凉、干燥处，容器必须密封，防止受潮。与有机物、易燃物、还原剂、易氧化物及酸类隔离储运。
注意事项
1、电镀车间电镀槽边抽风排出铬酸雾，槽内可用酸雾制剂。
2、车间装设专门水龙头，以便及时冲洗皮肤和眼睛。
3、加强个人防护。
4、健康监护，就业前体检。
简介
中文名称：重铬酸钾
中文别名：红矾钾
英文名称：potassium dichromate
CAS号：7778-50-9
分子式：K2Cr2O7
分子量：294.1846
精确质量：256.82500
PSA：117.97000
化学品信息
名称
中文名称：重铬酸钾
英文名称：potassium dichromate
国标编号
51520
分子式
K2Cr2O7
外观与性状
桔红色结晶
熔点
398℃
溶解性
溶于水，不溶于乙醇
密度
相对密度（水=1）2.68
稳定性
稳定
危险标记
11（氧化剂）
主要用途
用于皮革、火柴、印染、化学、电镀等工业
健康危害
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害：急性中毒：吸入后可引起急性呼吸道刺激症状、鼻出血、声音嘶哑、鼻粘膜萎缩，有时出现哮喘和紫绀。重者可发生化学性肺炎。口服可刺激和腐蚀消化道，引起恶心、呕吐、腹痛、血便等；重者出现呼吸困难、紫绀、休克、肝损害及急性肾功能衰竭等。
慢性影响：有接触性皮炎、铬溃疡、鼻炎、鼻中隔穿孔及呼吸道炎症等。
毒理学资料及环境行为
急性毒性：LD50190mg/kg（小鼠经口）
刺激性：对皮肤有强烈刺激性。
致突变性：微生物致突变：鼠伤寒沙门氏菌100μg/皿。大肠杆菌1600μmol/L；啤酒酵母菌60mg/L。微核试验：小鼠腹腔注射50mg/kg。姊染色单体交换：小鼠淋巴细胞1μmol/L。
生殖毒性：小鼠经口最低中毒剂量（TDL0）：1710mg/kg（孕19天），致胚胎发育迟缓，面部发育异常。
致癌性：IARC致癌性评论：动物致癌缺乏证据，人类致癌证据充分。
代谢和降解：海水中含铬量较低，浓度往往在1μg/L以下，六价铬与三价铬并存，但水越深则三价铬的浓度越高，这是由于六价铬被深水中有机物还原的结果。相同的理由是在受污染河流的底泥中，往往三价铬的浓度比六价铬显著偏高。泥沙对三价铬的吸附能力很强，而对六价铬基本不吸附也是底泥中三价铬含量偏高的原因。
进入人体的铬被积存在人体组织内，代谢和被清除的速度缓慢。铬进入血液后，主要与血浆口的铁球蛋白、白蛋白、γ-球蛋白结合。六价铬还可能透过红细胞膜，15分钟内可以有50%的六价铬进入细胞，进入红细胞后与血红蛋白结合。铬的代谢物主要从肾排出，少量经粪便排出。
残留与蓄积：从大气、水、土壤中普遍检出铬的存在，由于生物链的作用铬在动植物体内的残留和蓄积量也相当高，据加拿大渥太华国立研究理事会和德国海洋研究所的资料，世界大气中铬的本底均值为1ng/m，地表水中铬的本底无值为10μg/L，海水小于1μg/L，土壤和底泥中铬的会计师范围分别为5-3000mg/kg和6-1240mg/kg。由于环境污染的结果，美国大气中含铬均值为15g/m，河流水体中含铬均值199μg/L。铬盐易溶于水，大量铬以离子状态随水的循环转移，并积存到生物体内。进入人体的铬主要蓄积在肺、肝、肾、脾及内分泌腺里，接触铬的工人胃的分泌物中，血、胆汗内均能检出铬，肺中铬的会计师超出一般人体的10倍以上。人体肠胃道对铬的吸收较差；如从饮食中每天摄入200-290μg，尿中排出100-160μg。
迁移转化：据IRPTC《国际常见有毒化学品资料简明手册》介绍，铬（包括各种铬酸盐）在自然界的迁移是十分活跃的。自然界中铬的迁移有时并不一定是污染源排放造成的。例如我国的大理河，没河数百里的河水、泉水、井水中均能检出铬，最高浓度达0.16mg/L，泉水中57%水体超过国家饮用水标准（0.05mg/L），可是大理河流域沿岸并没有排放含铬废水的污染源，这是由当地铬的环境本底值偏高造成的。
危险特性：强氧化剂。遇强酸或高温时能释放出氧气，从而促使有机物燃烧。与硝酸盐、氯酸盐接触剧烈反应，有水时与硫化钠混合能引起自燃。与还原剂、有机物、易燃物如硫、磷或金属粉末等混合可形成爆炸性混合物。具有较强的腐蚀性。
燃烧（分解）产物：可能产生有害的毒性烟雾。
现场应急监测方法
速测管法（六价铬）
实验室监测方法
原子吸收法；分光光度法
泄漏应急处理
隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。勿使泄漏物与有机物、还原剂、易燃物或金属粉末接触。小量泄漏：用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。也可以用大量水冲洗，洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。
防护措施
呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，应该佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时，佩戴自给式呼吸器。
眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。
身体防护：穿聚乙烯防毒服。
手防护：戴橡胶手套。
其它：工作毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
急救措施
皮肤接触：脱去被污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。
食入：误服者用水漱口，用清水或1%硫代硫酸钠溶液洗胃。给饮牛奶或蛋清。就医。
灭火方法：灭火剂：雾状水，砂土。
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可制火柴也可致癌的强氧化剂——重铬酸钾