铬的化合物及其应用领域

在陶瓷生产上，直接用含铬的矿物原料制造陶瓷颜料和釉料是很少的，一般多采用化工原料。铬是色剂中使用最广的一种元索，呈色范围很广，如：黄、绿、红、褐、黑等色。铬在釉中的呈色变化亦很大，在低火度碱质釉中呈黄色，在铅和一定量的锡釉中却呈紫红色。

以铬着色在陶瓷生产常见的颜料有：铬绿、铬黄、铬铝红、铬铁茶、黑等。

1.氧化铬

氧化铬是绿色无臭的粉末。分子式：Cr2O3，分子量：152.O2比重：5.21，有金属光泽。无天然矿物，不溶于酸碱中，对于光，空气的作用以及高温和侵蚀性气体（SO2、H2S）等都很稳定，耐火度高，熔点为1990℃，在自然界中，主要是以铬铁矿（FeO·Cr2O3）形式存在。

氧化铬的制造方法主要是用硫和碳与重铬酸钾混合，然后在1250～1300℃，温度煅烧，使重铬酸钾还原而得到，也常用铬酸钾或其他铬酸盐类制得的。

氧化铬为制造绿色颜料酌基本原料，当它与其他金属氧化物化合时，则呈现出各种不同的颜色。

例如：当氧化铬混于氧化锡中，并混有石灰或苦土时，贝呈淡红色乃至暗红色；（铬锡红）

当上述混合物中再含有氧化钡时则呈紫色；

当氧化铬混于氧化钴中时则常带青绿色；

当氧化铬混于氧化铁中则成黑色或褐色；

当氧化铬混于氧化锰中时则成褐色。

商品分二级。一级品含Cr2O3为98.0%；二级品为97.0%。应储存于干燥的库房中。

2.氢氧化铬

氧氧化铬分子式：Cr（OH）6，分子量：154，它有各种不同的形态，通常为中性盐的轻质粉末，呈暗绿色，易溶于盐酸或苛性碱的溶液中，普通工业品多为盐基性碳酸氢氧化铬，故溶解于酸时放出二氧化碳气体。此系为铬酸盐类溶液加碳酸钠或碳酸钾，使之沉淀而制得，加热时放出水分和二氧化碳而变成氧化铭。

纯氢氧化铬含有65%氧化铬，作市售盐基性碳酸氢氧化铬仅含50%，应用同氧化铬。

3.重铬酸钾

重铬酸钾是橙色的结晶体，分子式：K2Cr2O7，分子量：294.21，比重：2.69，可溶于水，在598℃溶化，1300℃分解：

重铬酸钾主要用来制造红色颜料（铬锡红、铬铝红）和绿色颜料。

重铬酸钾的制法：

取硝石和碳酸钾与同量的铬铁矿混合，加热熔融成黄色的块状物，将其溶解于水，不溶物为褐色的过滤，取其黄色滤液蒸发，则得黄色铬酸钾，其反应式为：(www.xing528.com)

上述黄色铬酸钾溶液中加入稀硫酸，则得重铬酸钾：

若想得到美丽的黄色或绿色颜料，则必须用纯净的铬酸钾为原料，不得含有杂质。若其中含有少量铁，则对颜料发色有较大影响。将普通工业重铬酸钾热饱和溶液迅速过滤，搅拌其滤液至冷却，生成重铬酸钾结晶，再用水洗去可溶物，则得到纯重铬酸钾，粉碎重铬酸钾时，因为有剧毒，必须带好防护用具。

商品分两级，一级品含K2Cr2O7为99.5%；二级品为99.0%。可用于生产颜料氧化铬绿和锌铬黄。在搪瓷工业和玻璃工业作绿色着色剂。应储存于干燥通风的库房中。

4.铬酸铅中性铬酸铅呈黄色，通称铬黄，分子式：PbCrO4，分子量：323，碱式铬酸铅呈红色.通称为铬红，分子式：2PbO·PbCrO4，分子量：546。

上述两种化合物常用来制造釉上颜料和铅的精陶色釉，如著名的珊瑚红，就是碱式铬酸铅与一种易熔的熔块混合而制得。在碱性釉中黄色的中性铬酸铅转变为红色的碱式铬酸铅。相反，在酸性釉中红色的铬酸铅变为黄色，在大量的铅釉中加适量的氧化铬可以制成红色釉，因为在熔融过程中形成铬酸铅。

铬酸铅不可与铬黄颜料混用，铬黄的主成分虽为铬酸铅，但往往含有少量硫酸铅和硫酸钡等不纯物，制造铬酸铅的原料（如铬酸钾）中若含有硫酸钾，则变成硫酸铅的沉淀。将影响质量，必须加以注意。

铬酸铅的制法：

先称取醋酸铅100份溶解于水，另加入重铬酸钾50份，再加少许醋酸于溶液中，不断搅拌生成鲜黄色的铬酸铅沉淀，以清水洗涤，干燥即可。

5.铬铁矿

铬铁矿是一种天然的矿石，是唯一有价值的铬矿，由它可以制成各种铬的化合物。

铬铁矿是一种典型的铬铁尖晶石，分子式：FeO·Cr2O3，分子量：224.08。天然的铬铁矿可直接用来制造灰、褐、黑色陶瓷颜料和色釉。

我国新疆产铬铁矿化学成分如下：

Sio2：5.42，CaO：1.78，TiO2：0.41，MgO：6.67，Al2O3：23.91

MnO：0.26，Cr2O3：3.25，CuO：O.13，FeO：16.2，P：0.30

6.重铬酸钠

分子式Na2Cr2O7·2H2O，分子量298.00，鲜艳的橘红色颗粒或针状结晶，相对密度2.52，无水物的熔点为356.7℃，400℃分解，易溶于水，水溶液呈酸性，很易吸收空气中的水分而潮解。加热到100℃即失去2个结晶水。与铝盐反应生成黄色铬酸铝沉淀，与酸作用生成铬酸酐（CrO3）。灼热时即变为铬酸酐、三氧化二铬，并放出氧气。商品分两级，一、二级品含重铬酸钠均为98.0%。可用以制造铬黄（铝铬黄）、钼铬红、锶铬黄等颜料。应储存在干燥通风的库房中。

7.铬金属（Cr）

银白色金属，原子量为51.99，比重比7.2，溶点为1857℃±20℃，化合价为正二、三、六价。

常温下铬对空气和水是十分稳定的，盐酸、氢溴酸、硫酸、草酸均能溶解铬。但在冷硝酸中，铬不被溶解，且变成纯态的铬，纯态的铬能在空气中保持光泽，不溶于稀酸。含用三价铬的化合物都呈绿色或紫色，都能溶于水。