Гидроксид кобальта (II) - Cobalt(II) hydroxide

Гидроксид кобальта (II)
Красный гидроксид кобальта.JPG
гидроксид кобальта (II)
Имена
Название ИЮПАК
Гидроксид кобальта (II)
Другие имена
Гидроксид кобальта, гидроксид кобальта, гидроксид β-кобальта (II)
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.040.136 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 244-166-4
UNII
Характеристики
Со (ОН)2
Молярная масса92,948 г / моль
Внешностьрозово-красный порошок или голубовато-зеленый порошок
Плотность3,597 г / см3
Температура плавления 168 ° С (334 ° F, 441 К) (разлагается)[1]
3,20 мг / л
1.0×10−15
Растворимостьрастворим в кислоты, аммиак; не растворим в разбавленном щелочи
Структура
ромбоэдрический
Термохимия
79,0 Дж · моль−1· K−1[1]
-539.7 кДж · моль−1
Опасности
Паспорт безопасностиОксфордский университет
Пиктограммы GHSGHS06: ТоксичноGHS07: ВредноGHS08: Опасность для здоровьяGHS09: Опасность для окружающей среды
Сигнальное слово GHSПредупреждение
H302, H317, H319, H330, H334, H360, H372
P201, P202, P260, P261, P264, P270, P271, P272, P280, P281, P284, P285, P301 + 312, P302 + 352, P304 + 340, P304 + 341, P305 + 351 + 338, P308 + 313, P310, P314, P320, P321, P330, P333 + 313, P337 + 313
NFPA 704 (огненный алмаз)
Родственные соединения
Другой анионы
Хлорид кобальта (II)
Бромид кобальта (II)
Иодид кобальта (II)
Другой катионы
Гидроксид железа (II)
Гидроксид никеля (II)
Гидроксид меди (II)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверитьY проверять (что проверитьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Гидроксид кобальта (II) или же гидроксид кобальта это неорганическое соединение с формулой Со (ОН)
2, состоящий из двухвалентный кобальт катионы Co2+
 и гидроксид анионы HO−
. Чистое соединение, часто называемое «бета-формой» (β-Со (ОН)
2) представляет собой твердое вещество розового цвета, не растворимое в воде.[2][3]

Это название также применяется к родственному соединению, часто называемому «альфа» или «синяя» форма (α-Со (ОН)
2), который включает в свою молекулярную структуру другие анионы. Это соединение голубого цвета и довольно нестабильно.[2][3]

Гидроксид кобальта (II) чаще всего используется в качестве сушильный агент за краски, лаки, и чернила, при получении других соединений кобальта, как катализатор и в производстве аккумулятор электроды.

Подготовка

Гидроксид кобальта (II) осаждает как твердое тело, когда щелочь металл гидроксид добавлен в водный раствор Co2+ соль.[4] Например,

Co2+ + 2 NaOH → Co (ОН)2 + 2 Na+

Соединение может быть получено реакцией нитрат кобальта (II) в воде с раствором триэтиламин N (C
2ЧАС
5)
3 как база и комплексообразователь.[3] Его также можно приготовить электролизом раствора нитрата кобальта с платина катод.[5]

Реакции

Гидроксид кобальта (II) разлагается до оксид кобальта (II) при 168 ° C ниже вакуум и окисляется воздухом.[4] Продуктом термического разложения на воздухе выше 300 ° C является Co3О4.[6][7]

Нравиться гидроксид железа (II), гидроксид кобальта (II) является основным гидроксидом и реагирует с кислотами с образованием солей кобальта (II). Он также реагирует с сильными основаниями с образованием растворов с темно-синими анионами кобальтата (II), [Co (OH)4]2− и [Co (OH)6]4−.[8]

Структура

Чистая (β) форма гидроксида кобальта (II) имеет брусит Кристальная структура. Таким образом, упаковка анионов и катионов такая же, как в йодид кадмия, в котором катионы кобальта (II) имеют октаэдрическая молекулярная геометрия.[8]

Бета-форма может быть получена в виде пластинок с частичной гексагональной геометрией, 100-300 нм шириной и толщиной 5-10 нм.[5][3]

Альфа-форма

Так называемая «альфа-форма» (α-Co (OH)2) это не полиморф чистой (β) формы, а скорее более сложного соединения, в котором слои гидроксид-гидроксид кобальта имеют остаточный положительный заряд и чередуются со слоями других анионов, таких как нитрат, карбонат, хлористый и др. ( гидротальцит структура).[3] Обычно его получают в виде голубого осадка, когда основание, подобное едкий натр добавляется к раствору соли кобальта (II). Осадок медленно переходит в бета-форму.[9]

Нанотрубки

Гидроксид кобальта можно получить в виде нанотрубки, которые могут быть интересны нанотехнологии и материаловедение.[10]

Нанотрубки гидроксида кобальта. Масштабные линейки: (а, б) 500 нм, вставка 200 нм; (в, д) 50 нм; (d) 100 нм.

Рекомендации

  1. ^ а б Лиде, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87 изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 513. ISBN  0-8493-0594-2.
  2. ^ а б Лиде, Дэвид Р. (1998). Справочник по химии и физике (87 изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. п. 454. ISBN  0-8493-0594-2.
  3. ^ а б c d е Сяохэ Лю, Ран И, Нин Чжан, Ронгронг Ши, Синго Ли и Гуанчжоу Цю (2008): «Нанолисты гидроксида кобальта и их термическое разложение до наноколец оксида кобальта». Химия, азиатский журнал, том 3, выпуск 4, страницы 732-738. Дои:10.1002 / asia.200700264
  4. ^ а б О. Глемзер «Гидроксид кобальта (II)» в Справочнике по препаративной неорганической химии, 2-е изд. Под редакцией Г. Брауэра, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. п. 1521.
  5. ^ а б П. Бенсон, Г. В. Д. Бриггс и В. Ф. К. Винн-Джонс (1964): «Электрод из гидроксида кобальта - I. Структура и фазовые переходы гидроксидов». Electrochimica Acta, том 9, выпуск 3, страницы 275-280. Дои:10.1016/0013-4686(64)80016-5
  6. ^ Jayashree, R. S .; Каматх, П. Вишну (1999). «Электрохимический синтез гидроксида кобальта». Журнал химии материалов. 9 (4): 961–963. Дои:10.1039 / A807000H.
  7. ^ Xu, Z. P .; Цзэн, Х.С. (1998). «Термическая эволюция гидроксидов кобальта: сравнительное исследование их различных структурных фаз». Журнал химии материалов. 8 (11): 2499–2506. Дои:10.1039 / A804767G.
  8. ^ а б Виберг, Нильс; Виберг, Эгон; Холлеман, А. Ф. (2001). Неорганическая химия. Академическая пресса. С. 1478–1479. ISBN  0-12-352651-5. Получено 2009-03-27.
  9. ^ Лю, Чжаопин; Ма, Ренжи; Осада, Минору; Такада, Кадзунори; Сасаки, Такаяоши (2005). «Селективный и контролируемый синтез α- и β-гидроксидов кобальта в высокоразвитых гексагональных пластинках». Журнал Американского химического общества. 127: 13869–13874. Дои:10.1021 / ja0523338.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
  10. ^ Ni, Bing; Лю, Хуилинг; Ван, Пэн-Пэн; Он, Джи; Ван, Сюнь (2015). «Общий синтез неорганических однослойных нанотрубок». Nature Communications. 6: 8756. Дои:10.1038 / ncomms9756. ЧВК  4640082. PMID  26510862.