Kalium dikromat
Kalium dikromat, K2Cr2O7, adalah suatu pereaksi kimia anorganik yang umum, yang biasa digunakan sebagai agen pengoksidasi dalam berbagai aplikasi laboratorium dan industri. Seperti halnya seluruh senyawa kromium heksavalensi, senyawa ini akut dan secara kronis berbahaya bagi kesehatan. Senyawa ini adalah kristal padat ionik dengan warna merah-jingga yang sangat terang. Garam ini sangat tidak tidak populer di laboratorium karena tidak meleleh, berbeda dengan garam yang lebih relevan secara industri natrium dikromat.[3]
| |
| |
| Nama | |
|---|---|
| Nama IUPAC
Kalium dikromat(VI)
| |
| Nama lain | |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol)
|
|
| 3DMet | {{{3DMet}}} |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| Nomor EC | |
PubChem CID
|
|
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| Nomor UN | 3288 |
CompTox Dashboard (EPA)
|
|
| |
| |
| Sifat | |
| K2Cr2O7 | |
| Massa molar | 294.185 g/mol |
| Penampilan | padatan kristalin merah-jingga |
| Bau | tak berbau |
| Densitas | 2.676 g/cm3, padat |
| Titik lebur | 398 °C (748 °F; 671 K) |
| Titik didih | 500 °C (932 °F; 773 K) terdekomposisi |
| 4.9 g/100 mL (0 °C) 102 g/100 mL (100 °C) | |
| Kelarutan | tidak larut dalam alkohol |
| Indeks bias (nD) | 1.738 |
| Struktur | |
| Triklinik (bentuk-α, <241.6 °C) | |
| Tetrahedral (untuk Cr) | |
| Termokimia | |
| Entropi molar standar (S |
291.2 J K−1 mol−1 |
| Entalpi pembentukan standar (ΔfH |
-2033 kJ/mol |
| Bahaya | |
| Lembar data keselamatan | ICSC 1371 |
Klasifikasi UE (DSD) (usang)
|
Oksidan (O) Carc. Cat. 2 Muta. Cat. 2 Repr. Cat. 2 Sangat beracun (T+) Berbahaya (Xn) Korosif (C) Berbahaya untuk lingkungan (N) |
| Frasa-R | R45, R46, R60, R61, R8, R21, R25, R26, R34, R42/43, R48/23, R50/53 |
| Frasa-S | S53, S45, S60, S61 |
| Titik nyala | tidak mudah terbakar |
| Dosis atau konsentrasi letal (LD, LC): | |
LD50 (dosis median)
|
25 mg/kg (oral, tikus)[2] |
| Senyawa terkait | |
Anion lain
|
Kalium kromat Kalium molibdat Kalium tungstat |
Kation lainnya
|
Amonium dikromat Natrium dikromat |
Senyawa terkait
|
Kalium permanganat |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 verifikasi (apa ini   ?)
| |
| Referensi | |
Reaksi
suntingKalium dikromat merupakan oksidator dalam kimia organik, dan lebih ringan daripada kalium permanganat. Hal ini digunakan untuk mengoksidasi alkohol. Ia mengubah alkohol primer menjadi aldehida serta, dalam kondisi yang lebih memaksa, menjadi asam karboksilat. Sebaliknya, kalium permanganat cenderung untuk menghasilkan asam karboksilat sebagai produk tunggal. Alkohol sekunder diubah menjadi keton. Misalnya, menton dapat dibuat dengan oksidasi mentol dengan dikromat yang diasamkan.[4] Alkohol tersier tidak dapat teroksidasi.
Dalam larutan berair perubahan warna yang diperlihatkan dapat digunakan untuk menguji dalam membedakan aldehida dari keton. Aldehida mereduksi dikromat dari bilangan oksidasi +6 ke +3, berubah warna dari jingga menjadi hijau. Perubahan warna ini muncul karena aldehida dapat dioksidasi menjadi asam karboksilat yang sesuai. Suatu keton tidak mengalami perubahan seperti itu karena tidak dapat teroksidasi lebih lanjut, dan larutan akan tetap menjadi jingga.
Ketika dipanaskan dengan kuat, ia terurai dengan pembentukan oksigen.
- 4K2Cr2O7 → 4K2CrO4 + 2Cr2O3 + 3O2
Ketika suatu basa ditambahkan ke dalam larutan merah jingga yang mengandung ion dikromat, larutan kuning diperoleh karena terbentuknya ion kromat. Misalnya, kalium kromat diproduksi secara industri menggunakan potash:
- K2Cr2O7 + K2CO3 → 2 K2CrO4 + CO2
Reaksi ini berlangsung reversibel.
Penanganan dengan asam sulfat dingin memberikan kristal merah anhidrida kromat (CrO3):
- K2Cr2O7 + 2H2SO4 → 2CrO3 + 2 KHSO4 + H2O
Dalam pemanasan dengan asam pekat, oksigen terbentuk:
- 2 K2Cr2O7 + 8H2SO4 → 2 K2SO4 + 2 Cr2(SO4)3 + 8 H2O + 3O2
Penggunaan
sunting
Kalium dikromat memiliki beberapa aplikasi utama, karena garam natrium bersifat dominan secara industri. Penggunaan yang utama adalah sebagai prekursor untuk kalium krom alum, digunakan dalam penyamakan kulit.[3][5]
Pembersih
suntingSeperti senyawa kromium(VI) lain (kromium trioksida, natrium dikromat), kalium dikromat telah digunakan untuk mempersiapkan "asam kromat" untuk membersihkan gelas dan etsa bahan. Karena masalah keamanan terkait dengan kromium heksavalensi, praktek ini sebagian besar telah dihentikan.
Konstruksi
suntingHal ini digunakan sebagai bahan dalam semen di mana ia menghambat pengaturan campuran dan meningkatkan densitas dan tekstur. penggunaan ini biasanya menyebabkan dermatitis kontak dalam pekerja konstruksi.[6]
Pereaksi analitik
suntingKarena senyawa ini non-higroskopis, kalium dikromat adalah pereaksi umum dalam "uji basah" klasik dalam kimia analitik.
Penentuan etanol
suntingKonsentrasi etanol dalam sampel dapat ditentukan dengan titrasi balik dengan kalium dikromat yang diasamkan. Mereaksikan sampel dengan kalium dikromat berlebih, seluruh etanol dioksidasi menjadi asam asetat:
- CH3CH2OH + 2[O] → CH3COOH + H2O
Reaksi keseluruhan pengubahan etanol menjadi asam asetat:
3C2H5OH + 2K2Cr2O7 + 8H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O
Kelebihan dikromat ditentukan oleh titrasi terhadap natrium tiosulfat. Mengurangkan jumlah berlebih dikromat dari jumlah awal, memberikan jumlah etanol yang hadir. Akurasi dapat ditingkatkan dengan kalibrasi larutan dikromat terhadap blanko.
Salah satu aplikasi utama untuk ini reaksi adalah dalam tes penganalisis nafas pada polisi. Ketika uap alkohol berkontak dengan kristal berlapis dikromat berwarna jingga, warna berubah dari jingga menjadi hijau. Tingkat perubahan warna secara langsung berhubungan dengan tingkat alkohol dalam nafas tersangka.
Uji perak
suntingKetika dilarutkan dalam larutan asam nitrat sekitar 35% hal ini disebut larutan Schwerter dan digunakan untuk menguji keberadaan dari berbagai logam, terutama untuk penentuan kemurnian perak. Perak murni akan mengubah larutan merah cerah, perhiasan perak akan mengubahnya merah gelap, koin perak kelas rendah (kehalusan 0.800) akan berubah menjadi cokelat (sebagian besar disebabkan oleh keberadaan tembaga yang mengubah larutan tersebut menjadi coklat) dan bahkan hijau untuk 0.500 perak.
Kuningan berubah warna menjadi coklat gelap, tembaga berubah warna menjadi coklat, timah dan timah keduanya menjadi kuning sementara emas dan paladium tidak berubah.
Uji sulfur dioksida
suntingKertas kalium dikromat dapat digunakan untuk menguji sulfur dioksida, saat ia berubah khas dari jingga menjadi hijau. Hal ini khas dari semua reaksi redoks di mana kromium heksavalensi direduksi menjadi kromium trivalen. Oleh karena itu, hal ini bukan merupakan uji konklusif untuk sulfur dioksida. Produk akhir yang terbentuk adalah Cr2(SO4)3.
Pengolahan kayu
suntingKalium dikromat digunakan untuk menodai jenis kayu tertentu dengan menggelapkan tanin dalam kayu. Ia memproduksi cokelat dalam dan kaya yang tidak dapat dicapai dengan pewarna warna modern. Hal ini adalah perlakuan efektif terutama dengan mahoni.[7]
Keberadaan di alam
sunting
Kalium dikromat terjadi secara alami sebagai mineral langka lopezit. Senyawa ini hanya dilaporkan sebagai pengisi vug di dalam endapan nitrat dari gurun Atacama di Chile dan di kompleks batuan beku Bushveld di Afrika Selatan.[8]
Produksi
suntingKalium dikromat biasanya disiapkan oleh reaksi dari kalium klorida dengan natrium dikromat. Atau, dapat diperoleh dari kalium kromat dengan memanggang bijih krom dengan kalium hidroksida. Senyawa ini larut dalam air dan dalam proses pelarutan ia terionisasi:
- K2Cr2O7 → 2 K+ + Cr2O72−
- Cr2O72− + H2O ⇌ 2 CrO42− + 2 H+
Keamanan
sunting
Pada tahun 2005–06, kalium dikromat adalah alergen yang paling lazim ke-11 dalam uji tempel (4.8%).[9]
Kalium dikromat merupakan salah satu penyebab paling umum dari dermatitis kromium;[10] kromium sangat mungkin untuk menginduksi kepekaan yang mengarah ke dermatitis, terutama dari tangan dan bagian depan-lengan, yang kronis dan sulit diobati. Studi toksikologi telah secara lanjut menggambarkan sifatnya yang sangat beracun. Dengan kelinci dan tikus, konsentrasi serendah 14 mg/kg telah menunjukkan tingkat kematian 50% di antara kelompok uji.[11] Organisme air sangat rentan jika terkena, dan karenanya pembuangan yang bertanggungjawab sesuai peraturan lingkungan setempat disarankan.
Seperti senyawa CrVI lainnya, kalium dikromat adalah karsinogenik dan harus ditangani dengan sarung tangan serta perlindungan keselamatan dan kesehatan yang layak. Senyawa ini juga korosif dan paparannya dapat menghasilkan kerusakan mata yang parah atau kebutaan.[12] Paparan pada manusia lebih lanjut meliputi gangguan kesuburan, kerusakan gen yang diturunkan dan membahayakan anak-anak yang belum lahir.
Lihat pula
sunting
Referensi
sunting- ^ "POTASSIUM DICHROMATE LISTING" (PDF). US EPA.
- ^ Chambers, Michael. "ChemIDplus - 7778-50-9 - KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N - Potassium dichromate - Similar structures search, synonyms, formulas, resource links, and other chemical information".
- ^ a b Gerd Anger, Jost Halstenberg, Klaus Hochgeschwender, Christoph Scherhag, Ulrich Korallus, Herbert Knopf, Peter Schmidt, Manfred Ohlinger, "Chromium Compounds" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005. doi:10.1002/14356007.a07_067
- ^ L. T. Sandborn. "l-Menthone". Org. Synth.; Coll. Vol. 1: 340.
- ^ M. Saha; C. R. Srinivas; S. D. Shenoy; C. Balachandran (May 1993). "Footwear dermatitis". Contact Dermatitis. 28 (5): 260–264. doi:10.1111/j.1600-0536.1993.tb03428.x. PMID 8365123.
- ^ Pekka Roto; Hannele Sainio; Timo Reunala; Pekka Laippala (January 1996). "Addition of ferrous sulfate to cement and risk of chromium dermatitis among construction workers". Contact Dermatitis. 34 (1): 43–50. doi:10.1111/j.1600-0536.1996.tb02111.x. PMID 8789225.
- ^ Jewitt, Jeff (1997). Hand-Applied Finishes. Newtown, CT USA: The Taunton Press, Inc. ISBN 1-56158-154-2.
- ^ "Lópezite: Lópezite mineral information and data".
- ^ Zug KA, Warshaw EM, Fowler JF Jr, Maibach HI, Belsito DL, Pratt MD, Sasseville D, Storrs FJ, Taylor JS, Mathias CG, Deleo VA, Rietschel RL, Marks J. Patch-test results of the North American Contact Dermatitis Group 2005–2006. Dermatitis. 2009 May–Jun;20(3):149-60.
- ^ Farokh J. Master (2003). Diseases of Skin. New Delhi: B Jain Pub Pvt Ltd. hlm. 223. ISBN 81-7021-136-0.
- ^ "Potassium dichromate MSDS". Sigma-Aldrich. Diakses tanggal 2011-07-20.
- ^ "Potassium dichromate MSDS". JT Baker.
Pranala luar
sunting- Potassium Dichromate di The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
- International Chemical Safety Card 1371
- National Pollutant Inventory – Chromium VI and compounds fact sheet
- NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards
- IARC Monograph "Chromium and Chromium compounds" Diarsipkan 2004-07-01 di Wayback Machine.
- Gold refining article listing color change when testing metals with Schwerter's Solution Diarsipkan 2018-04-03 di Wayback Machine.