Sali e composti comuni del cromo nell'acqua
«Sali del cromo nell'acqua» può riferirsi a composti industriali aggiunti o a specie disciolte del cromo che si formano dopo la dissoluzione di un sale. Le forme rilevanti dipendono principalmente dallo stato di ossidazione, dal pH, dalle condizioni redox, dalla concentrazione e dagli altri costituenti disciolti. Il Cr(III) è generalmente meno solubile e mobile del Cr(VI); la tabella seguente distingue i composti rappresentativi dalle specie acquose effettivamente presenti.
Specie del cromo nelle acque naturali e industriali
| Acqua o corrente di processo | Forme del cromo potenzialmente rilevanti | Contesto |
|---|---|---|
| Acque sotterranee e superficiali | Di solito complessi di Cr(III), idrossidi solidi o cromo associato alle superfici dei minerali; Cr(VI) sotto forma di idrogenocromato (HCrO4−) o cromato (CrO42−) dove le condizioni ossidanti o la contaminazione ne favoriscono la presenza | I livelli naturali sono comunemente bassi, ma le concentrazioni locali e il rapporto Cr(III)/Cr(VI) variano. Il risultato dipende dal pH, dalla chimica redox, dai minerali e dalla materia organica. |
| Concia delle pelli e alcune correnti di finitura dei metalli | Solfato di Cr(III), solfato basico di cromo(III) e relativi complessi di Cr(III) | Il cromo è utilizzato nella concia e in altri processi industriali. Dopo la dissoluzione, il sale originario non rimane nell'acqua come molecola intatta. |
| Cromatura, conversione cromatica e soluzioni di processo ossidanti | Cr(VI) derivante da acido cromico/triossido di cromo, cromato o dicromato di sodio e cromato o dicromato di potassio | Le soluzioni di processo concentrate possono contenere Cr(VI). Il composto specifico dipende dal processo; non deve essere dedotto dal solo risultato relativo al cromo totale. |
| Lavorazione del minerale di cromite e lisciviazione alcalina | Cromato di sodio solubile nelle soluzioni di lisciviazione alcaline; solidi minerali contenenti Cr(III) nei residui | La speciazione del cromo e i sali residui dipendono dalle fasi di arrostimento, lisciviazione e trattamento dell'acqua. |
I sali di Cr(VI) sono generalmente più solubili di quelli di Cr(III). Nell'acqua, tuttavia, gli ioni e i complessi disciolti raggiungono nuovi equilibri; il nome di un composto identifica una fonte o un reagente, non necessariamente la specie finale nella corrente.
Sali e composti rappresentativi del cromo
I valori di solubilità riportati di seguito descrivono il solido indicato nell'acqua alle condizioni specificate. Lo stato di idratazione, la temperatura e la fonte dei dati sono importanti: questi valori sono quindi riferimenti comparativi, non limiti per la progettazione del processo. I composti del cromo, soprattutto quelli del Cr(VI), richiedono adeguate misure di controllo per la sicurezza sul lavoro e la tutela dell'ambiente.
| Composto | Formula | Stato di ossidazione | Solubilità in acqua riportata | Dove può essere presente |
|---|---|---|---|---|
| Cloruro di cromo(III) | CrCl3 (anidro) | Cr(III) | Poco solubile; le forme idrate e le condizioni della soluzione differiscono | Reagente o sostanza chimica di processo; non è un sale tipico delle acque naturali |
| Solfato di cromo(III) idrato / solfato basico di cromo | Cr2(SO4)3·xH2O; composizione variabile per il solfato basico | Cr(III) | Solubile; il valore esatto dipende dall'idratazione e dalla composizione del prodotto | Concia delle pelli e soluzioni di processo contenenti cromo |
| Nitrato di cromo(III) nonaidrato | Cr(NO3)3·9H2O | Cr(III) | Molto solubile in acqua | Reagente specialistico o soluzione di processo |
| Cromato di sodio | Na2CrO4 | Cr(VI) | 53 g/100 mL a 20 °C | Lavorazione della cromite, produzione di sostanze chimiche e determinati processi con cromati |
| Cromato di potassio | K2CrO4 | Cr(VI) | 62,9 g/100 mL a 20 °C | Reagente specialistico e soluzioni di processo contenenti cromati |
| Dicromato di sodio | Na2Cr2O7 (lo stato di idratazione è importante) | Cr(VI) | Molto solubile; un valore pubblicato per il composto anidro è il 73,18% in massa a 20 °C | Reagente ossidante e sostanza chimica per processi industriali |
| Dicromato di potassio | K2Cr2O7 | Cr(VI) | 12 g/100 mL a 20 °C | Reagente ossidante e determinati processi industriali |
| Triossido di cromo (anidride cromica) | CrO3 | Cr(VI) | 624 g/L (valore riportato); reagisce con l’acqua formando specie dell’acido cromico | Cromatura con acido cromico e altre soluzioni di processo fortemente ossidanti; non è un sale |
| Idrossido di cromo(III) | Cr(OH)3 | Cr(III) | Bassa solubilità; forma un solido precipitato in condizioni di pH adeguate | Prodotto della riduzione del Cr(VI) seguita dalla precipitazione del Cr(III) |
I cromati o dicromati solubili di sodio e potassio possono produrre ossianioni mobili di Cr(VI). Il cromato di piombo e il cromato di bario sono solidi scarsamente solubili e non sono rappresentativi delle comuni specie di cromo disciolte nelle acque naturali; possono essere rilevanti per specifici residui di pigmenti o rifiuti.
Rimozione, recupero e concentrazione del cromo
Il trattamento deve essere scelto in base allo stato di ossidazione del cromo e alla composizione complessiva dell’acqua. Il solo valore del cromo totale potrebbe non indicare se occorra una fase di scambio anionico, una fase di scambio cationico o una riduzione. L’analisi dovrebbe distinguere il Cr(VI), ove pertinente, e tenere conto del pH, degli ioni concorrenti, dei solidi sospesi e della qualità richiesta per il riutilizzo o lo scarico.
| Problematica | Possibile approccio di trattamento | Aspetti principali da considerare |
|---|---|---|
| Cr(VI) disciolto nelle acque di cromatura, di finitura dei metalli o di miniera | Ridurre chimicamente il Cr(VI) a Cr(III), quindi regolare il pH per precipitare l’idrossido di cromo e separare i solidi | Comunemente impiegato per le acque reflue industriali. Il dosaggio dell’agente riducente, il pH, il tempo di reazione e la separazione dei solidi richiedono un controllo del processo; i fanghi contenenti cromo devono essere gestiti adeguatamente. |
| Cromato a bassa concentrazione nelle acque di risciacquo o nelle correnti di affinamento | Scambio anionico o materiali adsorbenti idonei e selettivi per il cromato | Le prestazioni dipendono dagli anioni concorrenti e dal carico. La rigenerazione produce un residuo di volume minore e più concentrato, che richiede comunque un trattamento o un recupero. |
| Cr(III) disciolto | Precipitazione come idrossido e separazione dei solidi; lo scambio cationico può essere preso in considerazione per l’affinamento o il recupero | Gli agenti complessanti e il pH influiscono sulla rimozione. Una prova rappresentativa dovrebbe verificare il cromo residuo e le proprietà dei fanghi. |
| Riutilizzo dell’acqua o concentrazione dei sali disciolti | Nanofiltrazione o osmosi inversa come parte di una sequenza di trattamento | Le membrane possono ridurre il cromo disciolto e concentrare il flusso di scarto, ma non distruggono il cromo. Sono essenziali il pretrattamento, il controllo delle incrostazioni e dello sporcamento delle membrane e la gestione del concentrato. |
| Soluzione di risciacquo di processo concentrata e mantenuta separata oppure soluzione di recupero concentrata e mantenuta separata | La separazione delle correnti, lo scambio ionico, l’evaporazione o altre fasi di concentrazione possono favorire il riutilizzo delle sostanze chimiche o il recupero del metallo | Il recupero dipende dalla purezza della corrente, dalla speciazione del cromo, dalla compatibilità con il processo e dai requisiti del prodotto; la sua fattibilità deve essere dimostrata per la corrente specifica. |
Per informazioni di base su scambio ionico, nanofiltrazione e osmosi inversa, consulta le pagine di Lenntech dedicate a queste tecnologie. I residui del trattamento e i materiali contenenti Cr(VI) devono essere gestiti conformemente ai requisiti applicabili in materia di sicurezza e ambiente.
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Ultima revisione: 8 novembre 2026 a cura di Lenntech.
Fonti e approfondimenti
- OMS: Il cromo nell’acqua potabile — documento di riferimento.
- OMS: Scheda informativa chimica sul cromo.
- OIL/OMS, scheda internazionale di sicurezza chimica 1370: Cromato di sodio.
- OIL/OMS, scheda internazionale di sicurezza chimica 1770: Cromato di potassio.
- OIL/OMS, scheda internazionale di sicurezza chimica 1371: Dicromato di potassio.
- PubChem / HSDB: Dati fisici e chimici sul dicromato di sodio.
- OIL/OMS, scheda internazionale di sicurezza chimica 1530: Nitrato di cromo(III) nonaidrato.
- U.S. EPA: Treatment options for chromium-6 in drinking water.
- EPA statunitense: Trattamento dei rifiuti contenenti cromo — riduzione, precipitazione, filtrazione e scambio ionico.