Хлорид кобальта(III)
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Хлорид кобальта(III) | |
| Другие имена Хлорид кобальта, трихлорид кобальта | |
| Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
| ChemSpider |
|
| Информационная карта ECHA | 100.030.509 |
| Номер ЕС |
|
CID PubChem |
|
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| Характеристики | |
| CoCl3 | |
| Молярная масса | 165,2913 г/моль (безводный) |
| Температура плавления | Твердое вещество разлагается при температуре выше −60°C |
| Растворимость | растворим в этаноле, диэтиловом эфире |
| Опасности | |
| Маркировка СГС : | |
 | |
| Опасность | |
| Н300 , Н330 | |
| Р260 , Р264 , Р270 , Р271 , Р284 , Р301+Р310 , Р304+Р340 , Р310 , Р320 , Р321 , Р330 , Р403+Р233 , Р405 , Р501 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Хлорид кобальта(III) или хлорид кобальта — нестабильное и трудноуловимое соединение кобальта и хлора с формулой CoCl
3. В этом соединении атомы кобальта имеют формальный заряд +3. [1]
Сообщалось, что соединение существует в газовой фазе при высоких температурах, в равновесии с хлоридом кобальта (II) и газообразным хлором. [2] [3] Также было обнаружено, что оно стабильно при очень низких температурах, диспергировано в замороженной аргоновой матрице. [4]
В некоторых статьях 1920-х и 1930-х годов утверждается о синтезе больших количеств этого соединения в чистом виде; [5] [6] однако эти результаты, по-видимому, не были воспроизведены или были приписаны другим веществам, таким как анион гексахлорокобальтата (III) CoCl3−
6[1] В более ранних отчетах утверждается, что он дает зеленые растворы в безводных растворителях, таких как этанол и диэтиловый эфир , и что он стабилен только при очень низких температурах (ниже −60 °C). [7]
Структура и свойства
Инфракрасный спектр соединения в замороженном аргоне указывает на то, что изолированный CoCl
3Молекула плоская с симметрией D 3h . [4]
Научное исследование стабильности этого и других тригалогенидов металлов при 50 °C было опубликовано Нельсуном и Шарпом в 1956 году. [8]
Аэродинамические свойства газовой фазы были определены в Термоцентре имени Глушко Российской академии наук . [9]
Подготовка
Трихлорид кобальта был обнаружен в 1952 году Шефером и Крелем в газовой фазе, когда хлорид кобальта(II) CoCl
2нагревается в атмосфере хлора Cl
2. Трихлорид образуется в результате равновесия
- 2 CoCl
2+ Cl
2↔ 2 CoCl
3
При 918 К (ниже точки плавления CoCl
2, 999 K) трихлорид был преобладающим видом кобальта в паре с парциальным давлением 0,72 мм рт. ст. против 0,62 для дихлорида. Однако равновесие смещается влево при более высоких температурах. При 1073 K парциальные давления составляли 7,3 и 31,3 мм рт. ст. соответственно. [2] [10] [3]
Трихлорид кобальта в количествах, достаточных для спектроскопического исследования, был получен Грином и другими в 1983 году путем распыления кобальтовых электродов атомами хлора и улавливания полученных молекул в замороженном аргоне при 14 К. [4]
В отчете 1969 года утверждается, что обработка твердого гидроксида кобальта (III) CoOOH · H
2O с безводным эфиром, насыщенным HCl при −20 °C, дает зеленый раствор (стабильный при −78 °C) с характерным спектром CoCl
3. [1]
В отчете 1932 года утверждалось, что это соединение возникает при электролизе хлорида кобальта(II) в безводном этаноле. [7]
Родственные соединения
Анион гексахлорокобальтата(III) CoCl3−
6был обнаружен в препаратах солей кобальта (III) и соляной кислоты HCl в ледяной уксусной кислоте. [1]
В растворах солей кобальта(III) с хлорид-ионами образуются анионные комплексы (H
2О)
5Co(Cl)2+
и (Н
2О)
4(ОН)Со(Cl)+
присутствуют. [11]
Трихлориды кобальта(III) в комплексе с различными лигандами, такими как органические амины , могут быть весьма стабильными. В частности, хлорид гексамминкобальта(III) Co(NH
3)
6Кл
3является архетипическим комплексом Вернера и имеет применение в биологических исследованиях . Другим классическим примером является хлорид трис(этилендиамин)кобальта(III) Co(H
2Н–С
2ЧАС
4–NH
2)
3Кл
3.
Ссылки
- ^ abcd Артур В. Честер, Эль-Ахмади Хейба, Ральф М. Дессау и Уильям Дж. Кёль-младший (1969): "Взаимодействие кобальта(III) с хлорид-ионом в уксусной кислоте". Inorganic and Nuclear Chemistry Letters , том 5, выпуск 4, страницы 277-283. doi :10.1016/0020-1650(69)80198-4
- ^ ab Харальд Шефер и Курт Крель (1952): «Das gasförmige Kobalt (III)-хлорид и seine thermochemischen Eigenschaften». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie , том 268, выпуск 1–2, страницы 25–34. дои : 10.1002/zaac.19522680105
- ^ ab WD Halstead (1975): "Обзор давлений насыщенных паров и связанных с ними данных для основных продуктов коррозии железа, хрома, никеля и кобальта в дымовых газах". Corrosion Science , том 15, выпуски 6–12, страницы 603-625. doi :10.1016/0010-938X(75)90027-X
- ^ abc Дэвид В. Грин, Дана П. МакДермотт и Адель Бергман (1983): "Инфракрасные спектры изолированных в матрице хлоридов железа, кобальта и никеля". Журнал молекулярной спектроскопии , том 98, выпуск 1, страницы 111-124. doi :10.1016/0022-2852(83)90206-0
- ^ C. Schall и H. Markgraf (1924). Труды Американского электрохимического общества , том 45, стр. 161.
- ^ Д. Хиберт и К. Дюваль (1937): Comptes rendues , том 204, страница 780.
- ^ ab C. Schall (1932): «Zur anodischen Oxydation von Co und Ni-Diхлорид (Nachtrag)». Zeitschrift für Elektrochemie , том 38, стр. 27.
- ^ PG Nelsoon и AG Sharpe (1966): "Изменения термической стабильности трихлоридов, трибромидов и трииодидов металлов первой переходной серии при 50 °C". Журнал химического общества A: Неорганические, физические, теоретические , том 1966, страницы 501-511 doi :10.1039/J19660000501
- ^ Научная группа Thermodata Europe (2001): «Термодинамические свойства соединений, CoCl
3в NpCl
3". В: Ландольт-Бёрнштейн - Физическая химия группы IV , часть 3: Соединения из CoCl
3г в Ge
3Н
4; том 19 А3. дои : 10.1007/10551582_3 ISBN 978-3-540-66796-4 - ^ Харальд Шефер и Гюнтер Брейль (1956): «Über die Neigung zur Bildung gasförmiger Triхлорид bei den Elementen Cr, Mn, Fe, Co, Ni, untersucht mit der Reaktion MeCl
2газ + 1/2 Cl
2= МеCl
3газ». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie , том 283, выпуск 1–6, страницы 304–313. doi :10.1002/zaac.19562830130 - ^ TJ Conocchioli, GH Nancollas и N. Sutin (1965): "Кинетика образования и диссоциации монохлорокомплекса кобальта(III)". Неорганическая химия , том 5, выпуск 1, страницы 1-5. doi :10.1021/ic50035a001
