Kobolttikloridi

Kobolttikloridi eli koboltti(II)kloridi eli kobolttidikloridi (CoCl2) on koboltti- ja kloridi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste.

Kobolttikloridi
Tunnisteet
CAS-numero 7646-79-9
Ominaisuudet
Molekyylikaava CoCl2
Moolimassa 129,83 g/mol
Ulkomuoto Kiteistä ainetta, joka on kidevedettömänä sinistä ja kidevedellisenä punaista[1]
Sulamispiste 724 °C[1]
Kiehumispiste 1049 °C[2]
Tiheys 3,356 g/cm3 (kidevedetön)
1,924 g/cm3 (heksahydraatti)[1]
Liukoisuus veteen 53 g/100 ml (20 °C)[2]


[3]

Ominaisuudet
Kobolttikloridiheksahydraattia (CoCl2·6H2O)

Kidevedettömässä muodossaan kobolttikloridi on sinistä hygroskooppista kiteistä ainetta, jonka alkeiskoppi on heksagoninen. Kidevedellinen heksahydraatti CoCl2·6H2O on monokliinisiä punaisia kiteitä. Lämmitettäessä heksahydraatti muuttuu dihydraatiksi 50 °C lämpötilassa ja monohydraatiksi 90 °C lämpötilassa. Kokonaan kidevesi poistuu, kun ainetta kuumennetaan 110 °C lämpötilaan. Kobolttikloridi liukenee hyvin veteen ja alkoholeihin sekä moniin orgaanisiin liuottimiin.[1][4][5]

Kobolttikloridi muodostaa monien yhdisteiden kanssa komplekseja, jotka ovat muodoltaan tetraedrisiä. Vesiliuoksissa koboltti-ionit ovat yleensä vaaleanpunaisina akvakoplekseina, mutta kloridi-ioniylimäärän kanssa muodostuu tetraedrinen tetraklorokoboltaatti(II) kompleksi ([CoCl4]2-), joka on väriltään sininen.[6][7]

[Co(H2O)6]2+ + 4 Cl- → [CoCl4]2- + 6 H2O
Sininen [CoCl4]2--ioneja sisältävä liuos

Valmistus

Kobolttikloridia valmistetaan kobolttimetallin ja kloorikaasun välisellä reaktiolla tai neutraloimalla kobolttihydroksidia, kobolttikarbonaattia tai kobolttioksidia suolahapolla. Neutralointireaktiolla saatu tuote kiteytetään heksahydraattina liuoksesta.[1][4][5]

Co + Cl2 → CoCl2
Co(OH)2 + 2 HCl → CoCl2 + 2 H2O

Käyttö

Kobolttikloridin värinmuutosta kosteuden vaikutuksesta on käytetty hyväksi kosteuden ilmaisuun esimerkiksi silikageelissä, mutta sen käyttö indikaattoriaineena on vähentynyt turvallisempien indikaattoriaineiden käyttöönoton myötä. Kuiva kobolttikloridi on sinistä ja kostunut punaista. Kobolttikloridi on yksi ainesosa myös niin sanotuissa näkymättömissä musteissa. Sen vesiliuoksen ja glyserolin seos on paperille kuivuessaan väritöntä, mutta muuttuu kuumennettaessa siniseksi.[1][4][5]

Kobolttikloridia käytetään myös lasin värjäyksessä ja kemikaalina maataloudessa, lääketeollisuudessa ja muiden kobolttiyhdisteiden valmistukseen, esimerkiksi kobolttikloridin ja fluorin välisessä reaktiossa muodostuu koboltti(III)fluoridia. Yhdistettä voidaan käyttää myös katalyyttinä orgaanisessa synteesissä esimerkiksi syklopropanointi- ja ristikytkentäreaktiossa.[5][7][8]

Turvallisuus

Kobolttikloridi on luokiteltu Suomessa syöpäsairauden vaaraa aiheuttavaksi (ryhmä 3). Aineen käytössä on noudatettava valtioneuvoston asetusta työhön liittyvän syöpävaaran torjunnasta (716/2000). Kobolttikloridille altistumisen työssä katsotaan aiheuttavan työministeriön päätöksen 1044/1991 mukaan myös vaaraa perimälle, sikiölle tai lisääntymiselle. Lisäksi kobolttikloridi ärsyttää hengitysteitä ja silmiä ja nieleminen aiheuttaa huonovointisuutta.[2] Euroopan kemikaalivirasto ECHA lisäsi vuonna 2008 kobolttikloridin erityistä huolta aiheuttavien aineiden (SVHC) kandidaattilistaan sen karsinogeenisuuden ja toksisuuden vuoksi.[9]

Lähteet
  1. E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 241. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
  2. Kobolttikloridin kansainvälinen kemikaalikortti Viitattu 29.10.2010
  3. Cobalt (II) Chloride (Koboltti(II)kloridi) Käyttöturvallisuustiedote. 3.4.2020. Sigma Aldrich/Merck. Viitattu 16.11.2020.
  4. H. Wayne Richardson: Cobalt Compounds, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2001 Teoksen verkkoversio Viitattu 3.11.2010
  5. John Dallas Donaldson & Detmar Beyersmann: Cobalt and cobalt compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2002 Teoksen verkkoversio Viitattu 3.11.2010
  6. Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 1477. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 3.11.2010). (englanniksi)
  7. N.N. Greenwood & A. Earnshaw: Chemistry of the Elements, s. 1131. 2nd Edition. Butterworth Heinemann, 1992. ISBN 0-7506-3365-4. (englanniksi)
  8. Tse-Lok Ho: Fiesers' Reagents for Organic Synthesis, s. 175. John Wiley and Sons, 2009. ISBN 978-0-470-43375-1. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 3.11.2010). (englanniksi)
  9. Candidate List of substances of very high concern for Authorisation, ECHA (englanniksi)
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.