chromium sulfate | 13825-86-0

• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 过渡金属氧阴离子化合物
• 英文名称: chromium sulfate
• 英文别名: chromium sulphate；chromium(II) sulfate；chromium (II) sulfate；Chromous sulfate；chromium(2+);sulfate
• CAS: 13825-86-0
• 化学式: Cr*O₄S
• 分子量: 148.06
• InChiKey: RYPRIXSYXLDSOA-UHFFFAOYSA-L

物化性质

• 溶解度：
  soluble in dilute acid solutions; slightly soluble in ethanol; insoluble in acetone
• 稳定性/保质期：
  美丽的蓝色结晶具有强还原性，其溶液能很快被空气氧化。然而，经过充分干燥的晶体置于空气中相对稳定。在减压下加热至100℃时，它会转变为一水合物。CrSO4·5H2O溶于水和稀硫酸，但会被浓硫酸分解。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -1.34
• 重原子数：
  6
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  88.6
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

ADMET

代谢

铬(VI)的新陈代谢涉及通过小分子和酶系统还原生成铬(III)和反应中间体。在此过程中，可能会生成自由基，据认为这会引发细胞组分的损伤并导致铬的毒性。代谢物会与细胞成分结合。

The metabolism of Cr (VI) involves reduction by small molecules and enzyme systems to generate Cr (III) and reactive intermediates. During this process, free radicals can be generated, which is thought to induce damage of cellular components and cause toxicity of chromium. The metabolites bind to cellular constituents.

来源:DrugBank

毒理性

• 蛋白质结合

血液中，95%的铬(III)与高分子量蛋白结合，如转铁蛋白，而一小部分与小分子量寡肽结合。血清中的铬与β球蛋白部分的转铁蛋白结合。

In the blood, 95% of chromium (III) is bound to large molecular mass proteins, such as transferrin, while a small proportion associates with low molecular mass oligopeptides. Serum chromium is bound to transferrin in the beta globulin fraction.

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

• 吸收

铬化合物既可以通过肺部吸收，也可以通过胃肠道吸收。人体对铬化合物的口服吸收率介于0.5%至10%之间，六价（VI）铬比三价（III）铬更容易被吸收。从肠道吸收铬的效率较低，摄入量的吸收率从不到0.4%到2.5%。据报道，维生素C和维生素B烟酸可以增强铬的吸收。大多数六价铬（VI）在吸收过程中会在胃内部分还原为三价铬（III），这一过程主要是由氨基酸的巯基团介导的。六价铬（VI）容易穿透细胞膜，在胃肠道吸收四价铬后，铬可以在红细胞和血浆中找到。相比之下，三价铬（III）的细胞膜穿透性较差，因此其存在仅限于血浆中。一旦穿过细胞膜，六价铬（VI）会迅速还原为三价铬（III），然后与高分子或与蛋白质结合。三价铬（III）可能会与转铁蛋白或其他血浆蛋白结合，或者形成如葡萄糖耐量因子（GTF）这样的复合物。

Chromium compounds are both absorbed by the lung and the gastrointestinal tract. Oral absorption of chromium compounds in humans can range between 0.5% and 10%, with the hexavalent (VI) chromium more easily absorbed than the trivalent (III) form. Absorption of chromium from the intestinal tract is low, ranging from less than 0.4% to 2.5% of the amount consumed. Vitamin C and the vitamin B niacin is reported to enhance chromium absorption. Most hexavalent Cr (VI) undergoes partial intragastric reduction to Cr (III) upon absorption, which is an action mainly mediated by sulfhydryl groups of amino acids. Cr (VI) readily penetrates cell membranes and chromium can be found in both erythrocytes and plasma after gastrointestinal absorption of Cr (IV). In comparison, the presence of chromium is limited to the plasma as Cr (III) displays poor cell membrane penetration. Once transported through the cell membrane, Cr (VI) is rapidly reduced to Cr (III), which subsequently binds to macromolecules or conjugate with proteins. Cr (III) may be bound to transferrin or other plasma proteins, or as complexes, such as glucose tolerance factor (GTF).

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

• 消除途径

吸收的铬主要以尿液形式排出，占铬总排泄量的80%；少量通过头发、汗水和胆汁丢失。铬主要通过肾小球过滤或与低分子量有机转运蛋白结合以尿液形式排出。

Absorbed chromium is excreted mainly in the urine, accounting for 80% of total excretion of chromium; small amounts are lost in hair, perspiration and bile. Chromium is excreted primarily in the urine by glomerular filtration or bound to a low molecular-weight organic transporter.

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

• 分布容积

被吸收的铬会分布到人体的所有组织中，其在体内的分布取决于物种、年龄和化学形态。口服或经皮给予不同化合物后，循环中的Cr(III)可以被组织摄取并在肝脏、肾脏、脾脏、软组织和骨骼中积累。

Absorbed chromium is distributed to all tissues of the body and its distribution in the body depends on the species, age, and chemical form. Circulating Cr (III) following oral or parenteral administration of different compounds can be taken up by tissues and accumulates in the liver, kidney, spleen, soft tissue, and bone.

来源:DrugBank

吸收、分配和排泄

• 清除

铬的排泄主要通过肾脏，范围从每天3到50微克。正常人体24小时尿液排泄率报告为0.22微克/天。

Excretion of chromium is via the kidneys ranges from 3 to 50 μg/day. The 24-hour urinary excretion rates for normal human subjects are reported to be 0.22 μg/day.

来源:DrugBank

制备方法与用途

合成制备方法

二价铬盐常作为制备大多数三价铬配位化合物的起始物质而受到关注，因为它容易被氧化，在制备过程中必须隔绝空气，并应除去水及其他溶剂中溶解的氧。干燥固体时，需在充有惰性气体的干燥箱中进行；处理溶液的过程也应尽可能避免暴露于空气中。

制备过程

所有操作应在隔绝空气的封闭系统内进行。通入装置中的氮气也需预先通过盛有粗制二价铬盐的溶液的洗气瓶，以彻底去除其中的氧。反应所用的金属铬可预先浸入稀盐酸中直至发生反应，使其表面活化，并经充分水洗后使用。

取5克活化的纯电解铬加入到40～50毫升20%的稀硫酸中，在氮气流中进行反应。反应开始时激烈进行，为避免物料溢出，可适当加以冷却。反应结束后，在水浴上加热，使残余的铬完全溶解。接着将溶液置于冰箱中冷却一夜，即可析出美丽的蓝色CrSO₄·5H₂O结晶。然后趁低温在密封的过滤器中吸滤，用除去氧的丙酮洗涤后减压干燥，储藏于氮气中。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  chromium sulfate 以 not given 为溶剂， 以0%的产率得到铬
  参考文献：
  名称：

  Kasper, C., Journal of Research of the National Bureau of Standards (United States), 1933, vol. 11, p. 515 - 526

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  chromium(III) sulfate 以 硫酸 为溶剂， 生成 chromium sulfate
  参考文献：
  名称：

  Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: Cr: MVol.B, 147, page 301 - 304

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  Erythro-2,3-dibromopentan 在 chromium sulfate 、 硫酸 作用下， 生成 顺-2-戊烯 、 反-2-戊烯
  参考文献：
  名称：

  烷基溴作为还原性脱卤机制的探针：邻位二溴化物立体异构体与零价金属的反应。

  摘要：

  已经提出还原脱卤化是通过单电子或双电子机制进行的，这会影响产物的分布，因此可能影响工程处理系统的成功。在这项工作中，我们探索了邻二溴化立体异构体，作为铁和锌金属的水悬浮液在还原过程中电子传递协调一致的“探针”。二溴化物由2,3-二溴戊烷（diBP）立体异构体和（+/-）-1,2-二溴-1,2-二苯乙烷组成。所有二溴化物均与金属反应，从而在碘化物（二电子还原剂）脱卤过程中观察到相同的烯烃E：Z比。Cr（II）（一种单电子还原剂）的还原产生明显不同比例的E和Z烯烃。尽管这可以解释为证​​据表明金属起着双电子还原剂的作用，还获得了高立体特异性，可通过吸附在针铁矿（一种单电子还原剂）上的Fe（II）还原diBP。这可以通过快速连续的两次单电子转移来解释，这是由于氧化物-水界面处还原当量的局部升高浓度所致。结果表明，金属还原烷基卤化物不太可能产生自由基，该自由基持续存在足够长的时间，以进行自由基-自

  DOI：

  10.1021/es0010195

文献信息

• Chromium(II) chemistry. Part 13. Thiocyanates
  作者：Leslie F. Larkworthy、Andrew J. Roberts、B. Joly Tucker、Ahmad Yavari

  DOI：10.1039/dt9800000262

  日期：——

  Chromium(II) forms the pentathiocyanatochromate(II), Na3[Cr(CNS)5]·9H2O, which from magnetic, diffusereflectance, and i.r. data contains a square-pyramidal arrangement of N-bonded thiocyanates. Attempts to prepare similar salts of other metal cations have been unsuccessful, and organic cations give a series of tetrathiocyanatochromates(II), [A]2[Cr(CNS)4][A = NMe4, NEt4, NPrn4, NBun4, Hhex, Hpy, 1/2H2en

  铬（II）形成五硫氰酸氰基铬酸盐（II），Na 3 [Cr（CNS）5 ]·9H 2 O，其从磁，漫反射和红外数据中可得出，它们是由N键合的硫氰酸盐组成的方形金字塔形排列。尝试制备其他金属阳离子的类似盐一直未成功，有机阳离子产生了一系列的四硫氰酸根合铬酸酯（II），[A] 2 [Cr（CNS）4 ] [A = NMe 4，NEt 4，NPr n 4，NBu n 4，Hhex，Hpy，1 / 2H 2 en或1 / 2H 2L; hex =六胺（六亚甲基四胺），py =吡啶，en =乙二胺，L = 5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四碳-4,11-二烯] 。通常，这些配合物表现出反铁磁性的行为，并被认为具有硫氰酸根桥连结构。[NEt 4 ] +和[NPr n 4 ] +盐的单乙醇加合物也已被分离出来，并且在磁性上是正常的。[NBu n 4 ] +盐有两种形式，
• Thermal studies on chromium(II) salts: Part 2
  作者：Karen A Crouse、M Badri、Tian-Baw Wong

  DOI：10.1016/s0040-6031(98)00240-8

  日期：1998.4

  The thermal behavior of Cr(pn)3Br2·2H2O, Cr(pn)3Cl2·2H2O, Cr(pn)3SO4, Cr(dien)2Br2, Cr(dien)2Cl2, Cr(dien)Cl2 and Cr(dien)Br2 was investigated using TG and DSC under nitrogen atmosphere. The thermograms are interpreted and the enthalpies of dissociation are calculated where possible.

  Cr(pn)3Br2·2H2O、Cr(pn)3Cl2·2H2O、Cr(pn)3SO4、Cr(dien)2Br2、Cr(dien)2Cl2、Cr(dien)Cl2和Cr(dien)Br2的热行为为在氮气氛下使用 TG 和 DSC 进行研究。在可能的情况下解释热谱图并计算解离焓。
• A Kinetic and mechanistic study of the reduction of an aryltellurium trichloride by chromium(II) and vanadium(II) ions
  作者：J.David Miller、Tahir A. Tahir

  DOI：10.1016/s0020-1693(00)83092-3

  日期：1989.7

  The reduction of an aryltellurium trichloride by Cr2+ and V2+ in aqueous dioxane solutions has been investigated. The reactions are quantitative forming the ditelluride and MIII products. The reaction sequence begins with hydrolysis which leads to rapidly maintained equilibria between RTeO(OH), RTeOCl and RTeO2−. The first reductive step is rate determining, and is believed to be a one-electron, innersphere

  研究了在二恶烷水溶液中用Cr 2+和V 2+还原三氯化芳基碲。反应是定量形成二碲化物和M III产物。反应顺序开始水解，这导致RTeO之间迅速保持平衡（OH），RTeOCl和RTeO 2 - 。还原的第一步是确定速率，并被认为是单电子内球过程。涉及使用TeOH组，以形成桥的反应比使用TeCl或TeO那些慢- 。速率数据是在一系列实验条件下测得的；引用速率和激活参数。使用外层还原剂[Ru（NH3）6 ] 2+也被报道。还原仍会发生，但速度比C r2 +和V 2+离子慢
• Thermal studies on chromium(II) salts
  作者：Karen A. Crouse、M. Badri

  DOI：10.1016/0040-6031(91)80100-w

  日期：1991.4

  Abstract The thermal behaviour of CrCl2·4H2O, CrBr2·6H2O CrSO4·4H2O, [Cr(NH3)5]Cl2, [Cr(NH)3]Br2, [Cr(NH3)4(OH2)]SO4, Cr(en)3Cl2·H2O, [Cr(en)2]Br2 and [Cr(en)2(OH2)]SO4 was investigated using TG and DSC under nitrogen and helium atmospheres. The thermograms are interpreted and enthalpies of dissociation are calculated where possible.

  摘要 CrCl2·4H2O, CrBr2·6H2O CrSO4·4H2O, [Cr(NH3)5]Cl2, [Cr(NH)3]Br2, [Cr(NH3)4(OH2)]SO4, Cr(en)的热行为3Cl2·H2O、[Cr(en)2]Br2 和[Cr(en)2(OH2)]SO4 在氮气和氦气气氛下使用TG 和DSC 进行了研究。在可能的情况下解释热谱图并计算解离焓。
• Gmelin Handbuch der Anorganischen Chemie, Gmelin Handbook: Ca: MVol.B3, 88, page 843 - 845
  作者：

  DOI：——

  日期：——