Strukturformel
${\displaystyle \mathrm {\ {\Biggl [}} }$ ${\displaystyle \mathrm {\ \!\ {\Biggr ]}_{2}} }$
Allgemeines
Name	Ammoniumdichromat
Andere Namen	Ammoniumbichromat Doppeltchromsaures Ammonium
Summenformel	(NH4)2Cr2O7
CAS-Nummer	7789-09-5
PubChem	24600
ECHA-InfoCard	100.029.221
Kurzbeschreibung	orangefarbene, geruchlose Kristalle[1]
Eigenschaften
Molare Masse	252,07 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,15 g·cm−3[1]
Löslichkeit	gut in Wasser (364 g·l−1 bei 20 °C)[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP)[2], ggf. erweitert[1] Gefahr H- und P-Sätze H: 272​‐​350​‐​340​‐​360FD​‐​330​‐​301​‐​372​‐​312​‐​314​‐​334​‐​317​‐​410 P: 201​‐​210​‐​260​‐​280​‐​304+340+310​‐​305+351+338 [1]
Zulassungs­verfahren nach REACH	besonders besorgnis­erregend[3], zulassungs­pflichtig: krebs­erzeugend, erbgut­verändernd, fortpflanzungs­gefährdend (CMR)[4]
MAK	Schweiz: 5 μg·m−3 (berechnet als Chrom)[5]
Toxikologische Daten	54 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[6]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Ammoniumdichromat ist ein Ammoniumsalz der Dichromsäure. Es besitzt die Formel (NH₄)₂Cr₂O₇.

Eigenschaften

Ammoniumdichromat ist ein orangefarbenes Pulver, das gut in Wasser löslich ist.

Auf Grund seiner Zusammensetzung aus einem leicht oxidierbaren Kation (Ammoniumion) und einem starken Oxidationsmittel (Dichromat) kann es sich exotherm zersetzen.

Das bekannteste Experiment zur Zersetzung von kristallinem Ammoniumdichromat ist der Vulkanversuch. Dabei wird ein größerer Kristall oder ein kleines Häufchen oben entzündet.^[7] Nach dem Entzünden schreitet die Reaktion unter lebhaftem Glühen, Rauschen (Stickstoff­entwicklung) und der Bildung von lockerem graugrünem Dichromtrioxid fort. Das gebildete Dichromtrioxid quillt wie Vulkanasche aus der Reaktionsstelle hervor und bildet so einen Kegel. Die entsprechende Reaktionsgleichung für diese Reaktion lautet:

${\displaystyle \mathrm {(NH_{4})_{2}Cr_{2}O_{7}\rightarrow \ Cr_{2}O_{3}+4\ H_{2}O+\ N_{2}+1298kJ/kg} }$

Der Vulkanversuch ist an deutschen Schulen aufgrund der Bildung von Chrom(III)-chromat untersagt.^[8]

Insgesamt ist Ammoniumdichromat ein starkes Oxidationsmittel, das mit starken Reduktionsmitteln wie zum Beispiel fein verteilten Metall­pulvern, Schwefel oder Phosphor sehr heftig (explosiv) reagiert.

Wegen seiner ionischen Natur und den in Wasser ausgebildeten Dissoziationsgleichgewichten wirkt das Ammoniumdichromat ätzend.

Explosive Eigenschaften

Ammoniumdichromat zersetzt sich ab 100 °C exotherm; zwischen 130 und 180 °C tritt Selbstentzündung ein, die Reaktion verläuft auch in Abwesenheit von Sauerstoff ab 240 °C explosiv.^[1] Bei einer Initialzündung mittels Pikrinsäure detoniert es auch unter Verdämmung nur unvollständig.^[9]

Die Empfindlichkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung ist äußerst gering. So reagiert Ammoniumdichromat beim Zerreiben im nichtglasierten Mörser gar nicht; die Empfindlichkeit gegenüber Schlag entspricht in etwa der von Ammoniumperchlorat (15 cm unter einem 10 kg-Fallhammer; das nicht als explosionsgefährlich eingestufte Ammoniumnitrat detoniert unter dem 10 kg-Fallhammer aus einer Höhe von 20 cm). Die Detonation pflanzt sich auch unter optimalen Bedingungen nur auf sehr kurze Strecken fort.^[10][11]

Ammoniumdichromat ist kein Sprengstoff, findet jedoch vereinzelt in pyrotechnischen Sätzen sowie als Katalysator in Treibmitteln auf Ammoniumnitrat-Basis Verwendung.^[12]

Toxikologie und Ökotoxikologie

Ammoniumdichromat ist toxikologisch von der EU-Kommission eingestuft als:

Krebserzeugend Kategorie: 1B (H350: Kann Krebs erzeugen.)

Mutagen Kategorie: 1B (H340: Kann genetische Defekte verursachen.)

Reproduktionstoxisch Kategorie: 1B (H360FD: Kann die Fruchtbarkeit beeinträchtigen. Kann das Kind im Mutterleib schädigen.)

Weiterhin ist es als lebensgefährlich beim Einatmen (H330) und giftig beim Verschlucken (H301) eingestuft. Der Kontakt mit der Haut wird als gesundheitsschädigend (H312) bewertet. Eine weitere Gefahr von Ammoniumdichromat stellt die Möglichkeit einer Sensibilisierung durch Einatmen und Hautkontakt (H334/317) dar.

Ökotoxikologisch gilt es als sehr giftig für Wasserorganismen und kann eine längerfristige schädigende Wirkung auf Gewässer haben (H410). In der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe (VwVwS Stand Juli 2005) ist Ammoniumdichromat mit der Kenn-Nummer 290 in die höchste Wassergefährdungsklasse 3 eingestuft. Auf Grund des in der Literatur angegebenen Biokonzentrationsfaktors von 200–2000 ist eine Anreicherung in Organismen möglich.

Verwendung

• In der Analogfotografie, Holographie und den Edeldruckverfahren (besonders im Lichtdruck und Gummidruck sowie (zusammen mit Gelatine, Polyvinylalkohol und ggf. Farbstoffen) den sogenannten "dichromated gelatin"(DCG)-Hologrammen^[13]):

Ammoniumdichromat gerbt unter Lichteinwirkung Gelatine oder andere Kolloide, wodurch diese lichtempfindlich und nach Belichtung und Entwicklung selbst zur Farbschicht oder aber zum Farbträger oder Hologramm^[14] werden.

• In pyrotechnischen Erzeugnissen.
• Zur Herstellung von Holzschutzmitteln für industrielle Anwendung.
• Zur Herstellung von Chrom(IV)-oxid für magnetische Datenträger.
• Zur Herstellung von Katalysatoren für organische Synthesen.

Besondere gesetzliche Regulierungen

Ammoniumdichromat unterliegt der Chemikalienverbotsverordnung, dem Wasserhaushaltsgesetz und dem Sprengstoffgesetz. In industriellen Mengen unterliegt es außerdem der Störfallverordnung.

Weiterhin bestehen Beschäftigungsbeschränkungen für Jugendliche (Jugendarbeitsschutzgesetz), sowie für werdende und stillende Mütter (Mutterschutzrichtlinie).

1. ↑ ^{a b c d e f} Eintrag zu Ammoniumdichromat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 1. Februar 2016 (JavaScript erforderlich).
2. ↑ Eintrag zu Ammonium dichromate im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
3. ↑ Eintrag zu CAS-Nr. 7789-09-5 in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 14. Juli 2014.
4. ↑ Eintrag zu CAS-Nr. 7789-09-5 im Verzeichnis der zulassungspflichtigen Stoffe der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 14. Juli 2014.
5. ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (SUVA): Grenzwerte am Arbeitsplatz 2015 – MAK-Werte, BAT-Werte, Grenzwerte für physikalische Einwirkungen, abgerufen am 27. Oktober 2015.
6. ↑ Eintrag zu Ammoniumdichromat. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 9. Dezember 2015.
7. ↑ M. Binnewies et alii: Allgemeine und Anorganische Chemie. 2. Auflage. Spektrum, 2010, ISBN 3-8274-2533-6, S. 676. 
8. ↑ Unterricht in Schulen mit gefährlichen Stoffen (Online-Fassung; PDF; 10,0 MB), S. 21, Fußnote 2, abgerufen am 25. April 2011. Jedoch entstehen laut Gmelin nur Chrom(III)-oxid, Stickstoff und Wasserdampf. Auch nach jüngeren wissenschaftlichen Untersuchungen (D. DeWaal et al., Journal of Solid State Chemistry 80, 170 (1989)) konnte keine Bildung des befürchteten (als CMR-Stoff im Chemikalienrecht Verwendungsbeschränkungen unterliegenden) Chrom(III)-chromats nachgewiesen werden.
9. ↑ Tadeusz Urbanski: Chemistry and Technology of Explosives. Vol. II, Pergamon Press, 1965, S. 490.
10. ↑ H. Kast; In: Z. ges. Schieß- Sprengstoffwesen. 22 [1927] 6/9: „Unter der Wrkg. der Detonation von 30g gepreßter Pikrinsäure auf das in ein 4 cm weites, 4 mm starkes und 18 cm langes Rohr (vermutlich Zn-Rohr) gestopfte Salz tritt nur entlang einer kurzen Strecke Zerfall der Verb. ein.“
11. ↑ Leopold Gmelin: Gmelins Handbuch der anorganischen Chemie. 8. Auflage. Syst.Nr. 52, S. 714.
12. ↑ Josef Köhler: Explosivstoffe. Wiley-VCH, 2008, S. 17.
13. ↑ K.Kurokawa et al., Applied Optics 37, 3038 (1998)
14. ↑ KUBOTA HOLOGRAPHY LAB: Beispiele von DCG-Hologrammen, abgerufen am 3. Juni 2013.