Химические свойства соединений кобальта. Известны окислы и гидроокиси двух трех- и четырехвалентного кобальта.
Окислы и гидроокиси двухвалентного кобальта. Закись кобальта СоО образуется при окислении металлического кобальта парами воды при температуре красного каления, а также при нагревании карбонатов, сульфатов. Со2 Н2О t красного каления Со Н2 Закись кобальта имеет серо-зеленый цвет с различными оттенками в зависимости от способа получения.
Закись кобальта легко растворяется в соляной, серной, азотной и других сильных кислотах, труднее в уксусной, фтористоводородной кислотах с образованием соответствующих солей двухвалентного кобальта розового цвета СоО 2НСl CoCl2 H2O Гидроокись двухвалентного кобальта образуется при добавлении едкого натра или гидроокиси аммония к растворам солей двухвалентного кобальта 2NaOH CoS CoOH2 Na2S При обычной температуре, особенно без доступа воздуха, и при осаждении небольшим избытком раствора гидроокиси натрия сначала образуется синий осадок.
Синий осадок постепенно становится фиолетовым и, наконец, розовым. Гидроокись кобальта окисляется кислородом воздуха, превращаясь в СоОН3 с изменением цвета из розового в бурый. Окисление ускоряется добавлением хлора, брома или перекиси водорода.
При незначительном нагревании происходит превращение CoOH2 в НСоО2, а затем в Со3О4 при более высокой температуре Со3О4 превращается в СоО. Закись-окись кобальта Со3О4 образуется при нагревании закиси кобальта СоО 400-900С и при сгорании пирофорного кобальта на воздухе. Она получается также при нагревании гидроокиси кобальта СоОН3 120-190С НСоО2 240-300С Со3О4 Со3О4 770-920С 3СоО О2 Закись-окись Со3О4 медленно растворяется в кислотах с образованием солей двухвалентного кобальта и выделением свободного кислорода.
Растворение в соляной кислоте сопровождается выделением хлора Окись Со2О3 и гидроокись трехвалентного кобальта СоОН3. Со2О3 H2S CoS O2 H2O CoOH3 H2S CoS O2 H2O Простые ионы трехвалентного кобальта в водных растворах неустойчивы, они легко восстанавливаются до ионов двухвалентного кобальта. Окись четырехвалентного кобальта СоО2. Этот окисел частично образуется при получении Со2О3. Он неустойчив, легко разлагается с выделением кислорода. Соли кобальта. Сульфид кобальта СоS черного цвета, выделяется пропусканием сероводорода в нейтральные воды раствора солей кобальта, содержащие ацетат натрия или добавлением раствора сульфида аммония и слабощелочным водным раствором солей кобальта.
Образования, которые можно получить при действии сульфида аммония или сероводорода на водные растворы солей кобальта, при прямом соединении элементов при высоких температурах можно также получить сульфид кобальта Со5S4 и др. в природе встречается минерал линнеит Со3S4, который можно получить искусственно.
Сульфат кобальта СоSO4 и СоSO4 7 H2O. Безводный сульфат кобальта используется как весовая форма при определении кобальта. Тиосульфат кобальта СоS2О3 мало диссоциирует. Пирофосфаты, арсенаты, карбонаты. В водных растворах установлено потенциометрическим и спектрофотометрическим методами существование комплексного аниона СоР2О7 2 Кондуктометрический метод указывает также на образование более сложного комплекса СоР2О72 6 Кроме того изучены полифосфатные соединения кобальта.
Галогениды. СоСl2, СоF2, СоJ2 хорошо растворимы в этиловом спирте, диэтиловом эфире, ацетоне и других органических растворителях, с образованием окрашенных в синий цвет растворов. Бромид кобальта СоВr2 мало растворим в этиловом и метиловом спиртах и в диэтиловом эфире. Хлориды кобальта при растворении в воде образуют растворы розового цвета однако при введении раствора соляной кислоты или различных органических растворителей розовая окраска переходит синюю или голубую.
Часть 3