Kobolt(II)oxid (CoO) – egenskaper, färg och användning

Kobolt(II)oxid (CoO) – läs om egenskaper, färger (gröna, röda, grå/bruna) och användningar inom pigment, keramik, batterier och katalysatorer samt säkerhetsinformation.

Författare: Leandro Alegsa

Kobolt(II)oxid, även kallad koboltoxid, är en kemisk förening. Dess kemiska formel är CoO. Den innehåller kobolt i oxidationstillstånd +2 som jon. Den innehåller också oxid. Den kan vara gröna eller röda kristaller. Den kan också vara ett grått eller brunt pulver.

 

Allmänna egenskaper

  • Formel: CoO.
  • Molar massa: ungefär 74,93 g·mol−1.
  • Tätighet: cirka 6,44 g·cm−3 (beroende på provets densitet och porositet).
  • Smältpunkt: högt, omkring 1 900–1 940 °C (värden varierar i litteraturen).
  • Kristallstruktur: NaCl-typ (rocksalt), kubisk; vid låga temperaturer sker en liten magnetisk och kristallografisk distortion.
  • Magnetiska egenskaper: kobolt(II)oxid är antiferromagnetiskt under sin Néel-temperatur (ungefär 291 K ≈ 18 °C). Vid högre temperaturer visar det paramagnetiska beteenden.
  • Färg: kan vara olivgrön till svart för stoikiometriska eller defekta prover; röda varianter förekommer i vissa former eller när ämnet är mycket fint fördelat.

Kemiska egenskaper och reaktivitet

CoO är i stort sett olösligt i vatten men löser sig i syror och bildar kobalt(II)-salter (Co2+). Det kan oxideras till kobolt(II,III)oxid (Co3O4) vid upphettning i luft och kan reduceras till metalliskt kobolt vid reaktioner med reduktionsmedel (t.ex. väte eller kol vid höga temperaturer). I fasta tillståndet är CoO ofta icke-stoikiometriskt (Co1−xO), vilket påverkar färg, elektrisk ledförmåga och magnetiska egenskaper.

Framställning

  • Termisk dekomposition av koboltsalter, till exempel kobalt(II)karbonat eller -hydroxid, ger ofta CoO vid upphettning.
  • Reduktion av Co3O4 (kobolt(II,III)oxid) med väte eller kolmonoxid ger CoO som mellanprodukt eller slutprodukt beroende på förhållandena.

Användningsområden

  • Keramik och glas: används som färgämne eller förstadium till färgande föreningar (t.ex. i blå och gröna glas och emaljer).
  • Pigmentframställning: koboltoxider ingår i tillverkning av keramiska pigment (även om slutpigmenten ofta är komplexa kobaltföreningar, t.ex. kobalt(II)aluminat).
  • Katalysatorer: används som katalysatormaterial eller katalysatorförstadie i kemiska reaktioner.
  • Batterier och materialvetenskap: CoO kan användas som föregångare vid framställning av andra koboltföreningar som används i katodmaterial för litiumjonbatterier.
  • Laboratoriereagens och forskningsämne: används i kemisk syntes och materialstudier.

Säkerhet och hantering

Koboltföreningar kan vara hälsofarliga. Stoft eller dimma av kobolt(II)oxid kan irritera hud, ögon och andningsorgan, och kronisk exponering för vissa koboltföreningar kan ge upphov till sensibilisering (astma), hudproblem och andra systemiska effekter. Hantera med lämpliga skyddsåtgärder: använd personlig skyddsutrustning (handskar, skyddsglasögon), undvik inandning genom punktutsug eller andningsskydd och minimera dammbildning. Följ lokala föreskrifter för förvaring, transport och avfallshantering.

Nedbrytning och miljö

Kobolt föreningar kan vara persistenta i miljön och påverka organismer vid höga koncentrationer. Släpp inte ut okontrollerat; följ lokala miljö- och avfallslagar.

Sammanfattning

Kobolt(II)oxid (CoO) är en viktig, relativt stabil oxid av kobolt med användning inom keramik, glas, katalys och materialvetenskap. Dess färg och egenskaper varierar beroende på stoikiometri och partikelstorlek. På grund av potentiella hälso- och miljörisker krävs korrekt hantering och avfallshantering.

Förberedelse

Kobolt(II)klorid reagerar med en bas och bildar kobolt(II)hydroxid. Därefter värms kobolt(II)hydroxiden upp för att bilda kobolt(II)oxid. Reaktionerna är skrivna nedan:

CoCl2 + 2 NaOH → 2 NaCl + Co(OH)2

Co(OH)2 → CoO + H2O  

Använd

Det kan reagera med syror och bilda salter som innehåller kobolt. Det används för att göra blått glas.

 

Relaterade sidor

  • Kobolt(II)sulfat
  • Kobolt(III)oxid

Frågor och svar

F: Vad är kobolt(II)oxid?



S: Kobolt(II)oxid är en kemisk förening som innehåller kobolt i oxidationstalet +2 som jon och oxid.

F: Vad är den kemiska formeln för kobolt(II)oxid?



S: Den kemiska formeln för kobolt(II)oxid är CoO.

F: Vilka är några fysiska egenskaper hos kobolt(II)oxid?



S: Kobolt(II)oxid kan förekomma i form av gröna eller röda kristaller samt som grått eller brunt pulver.

F: Vad är det andra namnet på kobolt(II)oxid?



S: Kobolt(II)oxid är också känt som koboltoxid.

F: Vilket oxidationstal har kobolt i kobolt(II)oxid?



S: Kobolt har oxidationstalet +2 i kobolt(II)oxid.

F: Vad innehåller kobolt(II)oxid förutom kobolt?



S: Kobolt(II)oxid innehåller oxider förutom kobolt.

F: Vilken är den kemiska sammansättningen av kobolt(II)oxid?



S: Den kemiska sammansättningen av kobolt(II)oxid är CoO.


Sök
AlegsaOnline.com - 2020 / 2025 - License CC3