Нітрат хрому(III)

Україна / Київ

Нітрат хрому(III) — це неорганічна сполука з хімічною формулою Cr(NO₃)₃·9H₂O, яка виявляється у вигляді темно-зелених або фіолетово-синіх гігроскопічних кристалів. Це — одна з найважливіших солей тривалентного хрому, що широко застосовується в промисловій електрохімії, зокрема як ключовий компонент електролітів для функціонального та декоративного хромування. На відміну від токсичних сполук шестивалентного хрому, нітрат хрому(III) є значно безпечнішим для людини та навколишнього середовища, що робить його основою сучасних «зелених» технологій металообробки.

Хімічні та фізичні характеристики
Нітрат хрому(III) добре розчиняється у воді, утворюючи кислий розчин із значенням pH зазвичай нижче 4. У водному середовищі він дисоціює з утворенням іонів Cr³⁺ та NO₃⁻, що забезпечує ефективне осадження хрому на катоді під час електролізу. Густина речовини становить близько 1,86 г/см³, температура плавлення — приблизно 60 °C, після чого відбувається поступове втрату кристалізаційної води та розкладання.

Речовина є гігроскопічною, тому потребує зберігання в герметичній тарі, захищеній від вологи. При нагріванні вище 100 °C розкладається з утворенням оксиду хрому(III) (Cr₂O₃), азот(IV) оксиду та кисню — процес, який вимагає дотримання правил безпеки.

Структурно це — октаедрична комплексна сполука, де іон хрому(III) оточений молекулами води та нітрат-іонами. Ця стабільність у розчині є ключовою для отримання рівномірного та щільного покриття під час електролізу.

Головне застосування — електролітичне хромування
Найважливіше промислове застосування нітрату хрому(III) — виробництво електролітів для осадження товстого, зносостійкого хромового покриття. Він використовується як джерело іонів Cr³⁺ у кислих ваннах, що працюють при температурі 30–50 °C та густині струму 15–50 А/дм². Такі параметри дозволяють отримувати покриття товщиною від 10 до 150 мкм і більше, що робить його ідеальним для відновлення зношених деталей.

Покриття, отримане з використанням нітрату хрому(III), має високу мікротвердість — до 1000–1200 HV, відмінну адгезію до сталі, чавуну, міді та нікелю, а також відсутність тріщин, що є серйозною перевагою порівняно з традиційним шестивалентним хромом. Це забезпечує надійний бар’єр проти корозії, особливо в агресивних середовищах — морських, хімічних, нафтогазових.

Переваги перед шестивалентним хромом
Екологічна безпека: нітрат хрому(III) не містить канцерогенного шестивалентного хрому (Cr⁶⁺), що робить його відповідним вимогам REACH, RoHS та іншим міжнародним стандартам.
Відсутність токсичних випарів: при роботі з ваннами на основі Cr³⁺ не виділяються хромові тумани, тому не потрібні складні системи вентиляції чи додаткові засоби індивідуального захисту.
Довговічність розчину: робоча ванна зберігає стабільність протягом багатьох місяців, особливо за умови контролю домішок та pH.
Висока роз’ємність: дозволяє рівномірно покривати навіть складні за формою деталі, включаючи глибокі порожнини та внутрішні поверхні.
Інші сфери застосування
Крім металообробки, нітрат хрому(III) використовується:

Як каталізатор у хімічних реакціях.
У виробництві інших сполук хрому(III).
Як «модрант» у фарбуванні тканин.

У наукових дослідженнях як джерело іонів Cr³⁺ для синтезу координаційних сполук.
Висновок
Нітрат хрому(III) — це не просто хімічна речовина. Це — символ переходу промисловості до безпечних, ефективних і відповідальних технологій. Він дозволяє отримувати покриття, які не поступаються за якістю традиційним, але при цьому не ставлять під загрозу здоров’я робітників чи стан навколишнього середовища.

Це — рішення для підприємств, які розуміють: справжній прогрес — це коли висока продуктивність і екологічна відповідальність йдуть рука об руку. Нітрат хрому(III) — це не альтернатива минулому. Це — технологія майбутнього, доступна вже сьогодні.
Дата: Понеділок, 6 Жовтня 2025