Сульфат кобальта(II) представляет собой любое из неорганических соединений формулы CoSO 4 (H 2 O) x . Обычно сульфат кобальта относится к гекса- или гептагидратам CoSO 4 . 6H 2 O или CoSO 4 . 7H 2 O соответственно. [1] Гептагидрат представляет собой красное твердое вещество, растворимое в воде и метаноле . Поскольку кобальт(II) имеет нечетное число электронов, его соли парамагнитны .
Он образуется при реакции металлического кобальта, его оксида, гидроксида или карбоната с водным раствором серной кислоты: [1]
Гептагидрат стабилен только при влажности >70% и комнатной температуре, в противном случае он превращается в гексагидрат. [2] Гексагидрат превращается в моногидрат и безводную форму при 100 и 250 °C соответственно. [1]
Гексагидрат представляет собой аквакомплекс металла , состоящий из октаэдрических ионов [Co(H 2 O) 6 ] 2+ , связанных с сульфат -анионами (см. изображение в таблице). [3] Моноклинный гептагидрат также был охарактеризован методом рентгеновской кристаллографии . Он также содержит октаэдры [Co(H 2 O) 6 ] 2+ и одну кристаллизационную воду . [2]
Сульфаты кобальта являются важными промежуточными продуктами при извлечении кобальта из руд. Так, измельченные частично очищенные руды обрабатывают серной кислотой с получением растворов красного цвета, содержащих сульфат кобальта. [1]
Гидратированный сульфат кобальта(II) используется при получении пигментов , а также в производстве других солей кобальта. Пигмент кобальт используется в фарфоре и стекле. Сульфат кобальта(II) используется в аккумуляторных батареях и гальванических ваннах, симпатических чернилах , а также в качестве добавки к почвам и кормам для животных. Для этих целей сульфат кобальта получают обработкой оксида кобальта серной кислотой. [1]
Будучи широко доступным на рынке, гептагидрат является обычным источником кобальта в координационной химии . [4]
Редко сульфат кобальта (II) встречается в виде немногих минералов-кристаллогидратов, встречающихся среди зон окисления, содержащих первичные минералы Co (такие как скуттерудит или кобальтит ). К этим минералам относятся: бибиерит (гептагидрат), мурхаусит (Co,Ni,Mn)SO 4 . 6H 2 O, [5] [6] апловит (Co,Mn,Ni)SO 4 . 4H 2 O и кобальткизерит (моногидрат). [7] [8] [6]
Кобальт является важным минералом для млекопитающих, но более нескольких микрограммов в день вреден. Хотя отравления соединениями кобальта случаются редко, их хроническое употребление в пищу вызывает серьезные проблемы со здоровьем в дозах, намного меньших, чем смертельная доза. В 1965 году добавление соединения кобальта для стабилизации пивной пены в Канаде привело к своеобразной форме токсин-индуцированной кардиомиопатии , которая стала известна как кардиомиопатия любителя пива . [9] [10] [11]
Кроме того, согласно монографиям Международного агентства по исследованию рака (IARC) , сульфат кобальта(II) подозревается в канцерогенном воздействии (т.е. возможно канцерогенном , группа 2B IARC ). [12]