Cobalt

Cobalt, Co, numéro atomique 27

Prix ​​du cobalt, historique, occurrence, extraction et utilisation

Le cobalt (jargon chimique, latin cobaltum, cobalt standard, nommé Cobalt Rex d'après le premier descripteur après le minerai de cobalt) est un élément chimique avec le symbole élémentaire Co et le numéro atomique 27. Le cobalt est un métal de transition ferromagnétique du 9. Groupe ou groupe de cobalt du tableau périodique. Dans les comptages plus anciens, cela compte pour le 8. Sous-groupe ou groupe fer-platine.

Histoire

Les sels de cobalt et les composés de cobalt sont connus depuis longtemps et ont été utilisés comme bleu de cobalt principalement pour la coloration du verre et des céramiques. Au Moyen Âge, ils étaient souvent considérés comme des minerais d'argent et de cuivre de valeur. Cependant, comme ils ne pouvaient pas être traités et que la teneur en arsenic du chauffage dégageait de mauvaises odeurs, ils ont été considérés comme ensorcelés. Les gobelins auraient mangé l'argent précieux et éliminé à la place des minerais d'argent sans valeur. En plus du cobalt, il s'agissait également de minerais de tungstène et de nickel. Ces minerais étaient alors occupés par les mineurs avec des surnoms tels que nickel, tungstène (comme "mousse de loup", latin lupi spuma) et juste Kobolderz, donc cobalt. 1735 a découvert le chimiste suédois Georg Brandt dans la préparation de sels de cobalt, un métal jusqu'alors inconnu, a décrit ses propriétés et lui a donné son nom actuel. 1780 a découvert Torbern Olof Bergman en explorant les propriétés du cobalt.

Propriétés physiques

Courbes de magnétisation des matériaux ferromagnétiques 9.1. Tôle d'acier, 2. acier électrique, 3. Acier moulé, 4. acier tungstène, 5. Acier magnétique, 6. Fonte, 7. Nickel, 8. Cobalt, 9. Structure cristalline de magnétite de α-Co, a = 250,7 pm, c = 406,9 pm

Le cobalt est un métal lourd très résistant, de couleur gris acier, d'une densité de 8,89 g / cm³. Il est ferromagnétique avec une température de Curie de 1150 ° C. Le cobalt se présente sous deux modifications: une structure cristalline hexagonale dense (hcp) dans le groupe d’espaces P63 / mmc (numéro de groupe d’espaces 194) avec les paramètres de réseau a = 250,7 pm et c = 406,9 pm et deux unités de formule par unité de cellule et une face cubique Formulaire (fcc) avec le paramètre de grille a = 354,4 pm. La modification hcp (α-cobalt, historiquement ε-cobalt) est plus stable à basses températures et se modifie vers 450 ° C en modification fcc (β-cobalt, historiquement α-cobalt).

En tant que métal typique, il conduit bien la chaleur et l'électricité. La conductivité électrique est égale à 26 pour cent de celle du cuivre.

Une particularité est la masse atomique du cobalt d'origine naturelle; avec 58,93, elle est supérieure à la masse atomique moyenne du nickel avec 58,69, l’élément suivant du tableau périodique. Cette particularité existe entre l'argon et le potassium ainsi qu'entre le tellure et l'iode.

Propriétés chimiques

En comportement chimique, il est similaire au fer et au nickel, résistant à l'air par passivation; il n'est dissous que par les acides oxydants. Le cobalt est l’un des éléments non nobles avec un potentiel normal de -0,277 V. Dans les composés, il se produit principalement dans les états d'oxydation + II et + III. Cependant, les états d'oxydation -I, 0, + I, + II, + III, + IV et + V sont également représentés dans les composés. Le cobalt forme une variété de complexes principalement colorés. Contrairement aux composés covalents, l’état d’oxydation + III est plus abondant et stable que + II.

isotope

Il existe un total d'isotopes 30 et d'isomères principaux 18 entre 47Co et 77Co connus. Le cobalt naturel est entièrement constitué de l'isotope 59Co. L'élément est donc l'un des éléments purs 22. Cet isotope peut être examiné par spectroscopie RMN.

Le nucléide 57Co se désintègre par capture électronique en 57Fe. Le rayonnement gamma émis lors du passage à l'état fondamental du noyau fille a une énergie de 122,06 keV (85,6%) et 14,4 keV (9,16%). L'application principale de 57Co est la spectroscopie de Mössbauer pour distinguer le fer bivalent et le fer trivalent.

L'isotope instable le plus durable est 60Co (Cobalt-60, Spin 5 +), avec une demi-vie de 5,27 années sous désintégration bêta, d'abord dans un état excité de 60Ni (Spin 4 +), puis en émettant un rayonnement gamma (deux énergies 1,17 et 1,33) MeV) dans l’état fondamental (spin 0 +) de ce nucléide se désintègre. Pour cette raison, 60Co est utilisé comme source de rayonnement gamma pour la stérilisation ou la conservation des aliments, pour l'examen du matériel (examen radiographique) et pour le traitement du cancer ("pistolet au cobalt"). En médecine, d'autres isotopes tels que 57Co ou 58Co peuvent être utilisés comme traceurs.

60Co est exclusivement obtenu artificiellement par activation neutronique de 59Co. Les sources de fission spontanées telles que 252Cf servent de source de neutrons pour la production de quantités plus petites. Les pastilles 59Co sont exposées au flux de neutrons dans les réacteurs nucléaires pour en produire de plus grandes quantités.

La formation de 60Co à partir de 59Co sous rayonnement neutronique pourrait également être utilisée pour renforcer l’effet des armes nucléaires produisant un rayonnement neutronique en étant revêtues de cobalt (bombe à cobalt). Au cours de la détonation, le puissant émetteur gamma se formerait, à travers lequel l'environnement deviendrait plus contaminé que par l'explosion nucléaire seule. Si 60Co n'est pas éliminé correctement, mais fondu avec un autre cobalt et transformé en acier, les pièces en acier fabriquées à partir de celui-ci peuvent être nocives pour la radioactivité.

Avec 60Co, l’expérience Wu a été découverte et a permis de découvrir la violation de parité de l’interaction faible.

Occurrence

Le cobalt est un élément rare dont la fréquence dans la croûte terrestre est de 0,004%. Cela le place à la trentième place dans la liste des éléments classés par fréquence. Elémental, il ne se produit que très rarement dans les météorites et dans le noyau terrestre. Le cobalt est présent dans de nombreux minéraux, mais ne se produit généralement qu'en petites quantités. L'élément est toujours associé au nickel, souvent au cuivre, à l'argent, au fer ou à l'uranium. Le nickel est environ trois à quatre fois plus abondant que le cobalt. Les deux métaux appartiennent aux éléments sidérophiles et sont caractéristiques des magmatites basiques et ultrabasiques.

Le cobalt est un oligo-élément dans la plupart des sols. Il existe un certain nombre de sels de cobalt dans lesquels le cobalt a été enrichi par les intempéries ou d'autres processus. Les plus importants sont les suivants: cobaltite (obsolète cobalt shine, CoAsS), linineit et siegenite Hétérogénite (CoOOH). La teneur en cobalt des minerais sulfurés est faible et ne représente généralement que 3-4%.

Les réserves mondiales connues de cobalt s'élèvent à 25 millions de tonnes. Les principaux gisements sont situés en République démocratique du Congo et en Zambie, où se trouvent le cobalt et le cuivre, ainsi qu'au Canada, au Maroc, à Cuba, en Russie, en Australie et aux États-Unis. Un autre 120 million de tonnes de cobalt sont suspectées dans la croûte terrestre sur les sols des océans Atlantique, Pacifique et Indien.

Extraction et présentation

Le cobalt est principalement obtenu à partir de minerais de cuivre et de nickel. La méthode d'extraction exacte dépend de la composition du minerai parent. Tout d'abord, une partie des sulfures de fer existants est convertie par grillage à l'oxyde de fer et scorée avec de la silice sous forme de silicate de fer. Le résultat est ce qu'on appelle la pierre brute qui, en plus du nickel de cobalt, du cuivre et d'autres métaux comme sulfure ou arséniure. En grillant davantage avec du carbonate de sodium et du nitrate de sodium, le soufre supplémentaire est éliminé. Dans ce cas, les sulfates et les arséniates sont formés à partir d’une partie du soufre et de l’arsenic, qui sont lessivés à l’eau. Il reste les oxydes métalliques correspondants traités avec de l'acide sulfurique ou chlorhydrique. Seul le cuivre ne se dissout pas, tandis que le nickel, le cobalt et le fer entrent en solution. Avec de la chaux chlorée, le cobalt peut alors être sélectivement précipité sous forme d'hydroxyde de cobalt et ainsi séparé. En le chauffant, il est converti en oxyde de cobalt (II, III) (Co3O4), puis réduit en cobalt avec du coke ou de la poudre d'aluminium:

La majeure partie du cobalt est obtenue en réduisant les sous-produits du cobalt issus des mines de nickel et de cuivre et de la fusion. Le cobalt étant généralement un sous-produit, son offre dépend fortement de la viabilité économique de l'extraction du cuivre et du nickel sur un marché donné.

Il existe plusieurs façons de séparer le cobalt du cuivre et du nickel, en fonction de la concentration en cobalt et de la composition exacte du minerai utilisé. Une des méthodes est la flottation des mousses, dans laquelle les surfactants se lient à divers constituants du minerai, entraînant une accumulation de sels de cobalt. La torréfaction ultérieure convertit les minerais en sulfate de cobalt (II) et oxyde le cuivre et le fer. Par lavage à l'eau, le sulfate est extrait avec les arséniates. Les résidus sont ensuite lessivés avec de l'acide sulfurique pour donner une solution de sulfate de cuivre. Le cobalt peut également être lessivé du cuivre en fusion.

Le cobalt a d'abord été utilisé sous forme d'oxydes, de sulfates, d'hydroxydes ou de carbonates pour les peintures et les pigments résistant à la chaleur, par ex. B. utilisé pour la peinture de porcelaine et de céramique (voir aussi Smalte et Blaufarbenwerke). Cela a été suivi par la plus célèbre des applications décoratives sous la forme de verre de cobalt bleu. Après 1800, l’aluminate de cobalt (CoAl2O4) a été produit industriellement en tant que pigment puissant.

Le cobalt est maintenant utilisé comme composant d'alliage pour augmenter la résistance à la chaleur des aciers alliés et fortement alliés, en particulier des aciers rapides et des superalliages, comme phase de liant dans les métaux durs et les outils diamantés (voir: Widia). Son utilisation comme élément d'alliage et dans les composés de cobalt en fait un métal d'importance stratégique. (Voir Vitallium: implants, aubes de turbine, appareils chimiques.) On utilise par exemple des aciers au cobalt. B. pour les pièces fortement sollicitées qui doivent résister à des températures élevées, telles. B. inserts de siège de soupape dans les moteurs à combustion interne ou aubes dans les turbines à gaz.

Les superalliages à base de cobalt ont consommé la majeure partie du cobalt produit dans le passé. La stabilité en température de ces alliages les rend appropriés pour les aubes de turbines à gaz et les moteurs d'avion, bien que les alliages monocristallins à base de nickel surpassent leurs performances. Les alliages à base de cobalt sont également résistants à la corrosion et à l'usure. Ils peuvent donc, comme le titane, être utilisés pour fabriquer des implants orthopédiques qui ne s'useront pas avec le temps. Le développement des alliages de cobalt résistant à l'usure a commencé au cours de la première décennie du 20. Century avec les Stellitlegierungen contenant du chrome avec différentes proportions de tungstène et de carbone. Les alliages à base de chrome et de carbure de tungstène sont très durs et résistants à l'usure. Des alliages spéciaux à base de cobalt, de chrome et de molybdène, tels que le vitallium, sont utilisés pour les pièces de prothèse. Les alliages de cobalt sont également utilisés pour les prothèses dentaires comme substituts utiles au nickel pouvant être allergène. Certains aciers rapides contiennent également du cobalt pour augmenter leur résistance à la chaleur et à l'usure. Les alliages spéciaux d'aluminium, de nickel, de cobalt et de fer, connus sous le nom d'Alnico, ainsi que le samarium et le cobalt (aimant samarium-cobalt) sont utilisés dans les aimants permanents.

Le cobalt est un composant d'alliages magnétiques, comme siccatif pour peintures et vernis, comme catalyseur de désulfuration et d'hydrogénation, comme hydroxyde ou dioxyde de lithium-cobalt (LiCoO2) dans les piles, dans les alliages résistant à la corrosion ou à l'usure et comme oligo-élément pour la médecine et de l'agriculture. Le cobalt est également utilisé dans la production de supports de données magnétiques tels que bandes et cassettes vidéo, où il améliore les propriétés magnétiques par dopage. Le cobalt a été utilisé comme composant d'alliage pour les cordes de guitare pendant un certain temps.

Depuis l'avènement des batteries lithium-ion au 1990, le cobalt est utilisé dans les batteries, en particulier pour les applications mobiles, car la batterie lithium-oxyde de cobalt présente une densité d'énergie particulièrement élevée. La première batterie lithium-ion disponible dans le commerce est arrivée sur le marché en tant qu'accumulateur Sony au dioxyde de lithium-cobalt au cours de l'année 1991. En raison de l’importance croissante attendue des accumulateurs pour l’électronique mobile et l’électromobilité, la Fédération des industries allemandes (BDI) recommande: "En raison de la forte concentration de gisements de cobalt dans les États politiquement instables du Congo et de la Zambie, il faut intensifier les recherches sur les électrodes de manganèse et de phosphate de fer et également dans les électrodes de nickel, qui ne contiennent que peu ou pas de cobalt, ce qui est fondamentalement recommandé ". Un exposé du BDI sur les technologies d'entraînement innovantes prédit que "la demande mondiale en matières premières pour le cobalt pourrait être multipliée par 2030, du simple fait de la demande croissante d'accumulateurs au lithium-ion d'ici l'an XN par rapport à 2006".

L'oxyde de lithium et de cobalt (III) est souvent utilisé dans les cathodes de batterie au lithium-ion. Le matériau est constitué de couches d'oxyde de cobalt avec du lithium intercalé. Pendant la décharge, le lithium est libéré sous forme d'ions lithium. Les piles nickel-cadmium et les piles nickel-hydrure métallique contiennent également du cobalt pour améliorer l'oxydation du nickel dans la batterie.

Bien que l'année dernière, 2018 ait utilisé l'essentiel du cobalt contenu dans les piles dans un appareil mobile, les piles rechargeables pour voitures électriques constituent une nouvelle application du cobalt. Cette industrie a quintuplé sa demande de cobalt, ce qui rend urgente la recherche de nouvelles ressources dans des régions plus stables du monde. La demande devrait continuer ou augmenter avec la propagation des véhicules électriques.

Les catalyseurs à base de cobalt sont utilisés dans les réactions avec le monoxyde de carbone. Le cobalt est également un catalyseur dans le procédé Fischer-Tropsch pour l'hydrogénation du monoxyde de carbone en carburants liquides. Dans l'hydroformylation des alcènes, le cobalt octacarbonyle est souvent utilisé comme catalyseur, bien qu'il soit souvent remplacé par des catalyseurs plus efficaces à base d'iridium et de rhodium, par ex. B le processus Cativa.

L'hydrodésulfuration du pétrole utilise un catalyseur dérivé du cobalt et du molybdène. Ce processus aide à purifier le pétrole des contaminants soufrés qui affectent le raffinage des carburants liquides.

Physiologie

Le cobalt fait partie de la vitamine B12, la cobalamine essentielle à la survie de l'homme. Chez les personnes en bonne santé, cette vitamine peut éventuellement être produite par les bactéries intestinales directement à partir des ions de cobalt. Cependant, la cobalamine doit être liée au facteur intrinsèque gastrique pour être ingérée dans l'iléon. Cependant, étant donné que le site de production de la cobalamine artificielle est située dans le côlon, une résorption n’est pas possible selon l’état actuel des connaissances. La vitamine doit donc être absorbée par la nourriture. Néanmoins, un apport quotidien en 0,1 μg de cobalt est indiqué comme oligo-élément pour les besoins quotidiens des adultes. Le manque de vitamine B12 peut entraîner une perturbation de l'érythropoïèse et donc une anémie. Chez les ruminants, une telle carence est principalement due à un apport insuffisant en cobalt. En production animale, le cobalt est ajouté à la nourriture en traces si les animaux doivent être nourris dans des zones de pâturage pauvres en cobalt. Cela devrait être utilisé pour lutter contre la croissance et l'allaitement, l'anémie et la perte d'appétit.

Les bactéries présentes dans l'estomac des ruminants transforment les sels de cobalt en vitamine B12, un composé qui ne peut être produit que par des bactéries ou des archées. Par conséquent, une présence minimale de cobalt dans les sols améliore considérablement la santé des animaux au pâturage.

Les protéines à base de cobalamine utilisent la corrine pour retenir le cobalt. La coenzyme B12 possède une liaison C-Co réactive impliquée dans les réactions. Chez l'homme, B12 possède deux types de ligands alkyle: le méthyle et l'adénosyle. La méthylcobalamine favorise le transfert de groupes méthyle. La version adénosylée de B12 catalyse des réarrangements dans lesquels un atome d'hydrogène est transféré directement entre deux atomes adjacents, avec remplacement simultané du deuxième substituant X, qui peut être un atome de carbone avec un substituant, un atome d'oxygène d'un alcool ou une amine. La méthylmalonyl-CoA mutase convertit la méthylmalonyl-CoA en succinyl-CoA, une étape importante dans la récupération d'énergie à partir de protéines et de graisses.

Bien que beaucoup moins commun que d'autres métalloprotéines (par exemple, le zinc et le fer), d'autres cobaltoprotéines sont connues en plus de B12. Ces protéines comprennent la méthionine aminopeptidase 2, une enzyme trouvée chez l'homme et chez d'autres mammifères qui n'utilise pas l'anneau corrin de B12, mais se lie directement au cobalt. La nitrile hydratase, une enzyme métabolisant les nitriles, est une autre enzyme du cobalt non corrigée.

Alors que les petites surdoses de composés de cobalt ne sont que légèrement toxiques pour l'homme, des doses plus fortes allant de 25 à 30 en mg par jour entraînent des troubles de la peau, des poumons et de l'estomac, des lésions du foie, du coeur, des reins et des ulcères cancéreux.

Au milieu des 1960, il y a eu plusieurs cas de cardiomyopathie induite par le cobalt (cardiomyopathie au cobalt) au Canada et aux États-Unis. Au Québec, 49 a été enregistré et chez les patients Omaha 64. Les symptômes comprenaient, entre autres, des douleurs à l'estomac, une perte de poids, des nausées, un essoufflement et une toux. Le taux de mortalité était de 40 pour cent. Les autopsies ont révélé de graves lésions au muscle cardiaque et au foie. Tous les patients étaient de grands buveurs de bière consommant de 1,5 à 3 litres par jour. Ils ont préféré consommer des variétés de brasseries locales, qui avaient commencé à ajouter du sulfate de cobalt (II) comme stabilisant de la mousse environ un mois plus tôt. Les valeurs limites pour le cobalt dans les aliments n'ont pas été dépassées. Le début de la maladie s'est arrêté immédiatement après que les brasseries eurent cessé les mélanges de sulfate de cobalt (II).

Les sels de cobalt (II) activent les facteurs de transcription (HIF) induits par l'hypoxie et augmentent l'expression de gènes dépendants de HIF. Cela comprend le gène de l'érythropoïétine (EPO). Les athlètes pourraient mal utiliser les sels de cobalt (II) pour favoriser la formation de globules rouges.

preuve

Un pré-échantillon relativement significatif pour le cobalt est la perle de sel phosphorique, qui est intensément colorée en bleu par les ions de cobalt. Dans le processus de séparation des cations, il peut être détecté à côté du nickel avec du thiocyanate et de l’alcool amylique; il se forme lorsqu’il est dissous dans du bleu d’alcool amylique Co (SCN) 2. Le thiocyanate de cobalt (II) violet rougeâtre devient également bleu lorsqu'il est mélangé à de l'acétone.

Quantitativement, le cobalt peut être déterminé avec l'EDTA dans un titrage complexométrique contre le murexide en tant qu'indicateur.

Liens

Le cobalt se trouve généralement dans ses composés en deux ou en trivalent. Ces composés ont souvent des couleurs vives. Les composés de cobalt importants sont:

oxyde

L'oxyde de cobalt (II) est un sel vert olive, insoluble dans l'eau. Il forme une structure de chlorure de sodium du groupe spatial Fm3m (numéro de groupe de pièces 225). L'oxyde de cobalt (II) est utilisé comme matière première pour la production de pigments, en particulier pour la fabrication du pigment Smalte, également utilisé dans l'industrie de la céramique. Il peut également être utilisé pour fabriquer du verre au cobalt et du Thénards Blue. L'oxyde de cobalt (II, III) est un solide noir et appartient au groupe des spinelles.

L'oxyde de cobalt (II, III) est un intermédiaire important dans la récupération du cobalt métallique. Par grillage et lixiviation, l’oxyde de cobalt (II, III) est d’abord obtenu à partir de divers sels de cobalt (généralement des sulfures ou des arséniures). Ceci peut maintenant être réduit avec du carbone ou aluminothermique à l'élément.

L'oxyde de cobalt (III) est un solide gris-noir pratiquement insoluble dans l'eau. À une température supérieure à 895 ° C, il libère de l'oxygène, formant des oxydes de cobalt tels que Co3O4 et CoO.

des halogénures

Cobalt (II) chlorure (anhydre)
Cobalt (II) hexahydrate de chlorure

Le chlorure de cobalt (II) est un sel rose hexahydraté bleu anhydre. Il présente une structure cristalline de type hydroxyde de trigone cadonale (II) avec le groupe spatial P3m1 (numéro de groupe spatial 164). Le chlorure de cobalt (II) anhydre est très hygroscopique et absorbe facilement l’eau. Sa couleur passe du bleu au rose. Le changement de couleur opposé du rose au bleu est également possible en chauffant l'hexahydrate à des températures supérieures à 35 ° C. En raison du changement de couleur typique, il servait d'indicateur d'humidité dans les dessiccants tels que le gel de silice. À l'aide du chlorure de cobalt (II), l'eau peut également être détectée dans d'autres solutions. Il est également utilisé comme une encre dite secrète, car il est à peine visible sous forme d’hexahydrate en solution aqueuse sur le papier, mais lorsqu’il est chauffé, il apparaît une inscription en bleu profond.

Le bromure de cobalt (II) est un solide vert hygroscopique qui se transforme en hexahydrate rouge dans l'air. Dans l'eau, il est facilement soluble en couleur rouge. L'iodure de cobalt (II) est une masse hygroscopique de type graphite noir qui noircit lentement en vert dans l'air. Il est soluble dans l’eau, avec des solutions diluées apparaissant en rouge, des solutions concentrées rouges à basses températures et toutes les nuances allant du brun au vert olive à des températures plus élevées. Le bromure de cobalt (II) et l'iodure de cobalt (II) ont une structure cristalline hexagonale d'iodure de cadmium du groupe spatial P63mc (numéro de groupe spatial 186).

Connexions supplémentaires

Le nitrate de cobalt (II) est un sel de l'acide nitrique formé à partir du cation cobalt et de l'anion nitrate. Le sel brun-rouge et hygroscopique est généralement hexahydraté, formant des cristaux monocliniques facilement solubles dans l'eau, l'éthanol et d'autres solvants organiques.

L'oxalate de cobalt (II) est un solide rose cristallin inflammable, ininflammable, pratiquement insoluble dans l'eau. Il se décompose lorsqu'il est chauffé au-dessus de 300 ° C. Il se produit dans deux structures cristallines allotropes. L'une a une structure cristalline monoclinique avec le groupe d'espace C2 / c (numéro de groupe d'espace 15), l'autre une structure cristalline orthorhombique avec le groupe d'espace Cccm (numéro de groupe d'espace 66). L'oxalate de cobalt (II) est principalement utilisé pour la production de poudre de cobalt. Le tétrahydrate rose jaunâtre est utilisé dans la préparation des catalyseurs.

Le sulfate de cobalt (II) est un sel hygroscopique rouge violet à l'état anhydre. Le sulfate de cobalt (II) est utilisé pour la production de pigments, de glaçures, de peinture sur porcelaine, pour le virage des papiers (photographie), dans les bains de galvanoplastie au cobalt et pour la supplémentation en oligo-éléments en aquaristique.

Le jaune de cobalt est une fine poudre cristalline légère utilisée comme pigment pour la peinture à l'huile et à l'aquarelle.

Thénards Blue est un pigment bleu obtenu par frittage d'oxyde de cobalt (II) avec de l'alumine à 1200 ° C. Il est extrêmement stable et a été utilisé dans le passé comme colorant pour la céramique (en particulier la porcelaine chinoise), les bijoux et les peintures. Les verres transparents sont teintés avec le smalt, pigment de cobalt à base de silice.

Le pigment Rinmans Green est une poudre vert turquoise principalement utilisée pour les peintures à l'huile et les peintures au ciment. Le vert de Rinman est une source populaire de zinc. De l'oxyde de zinc ou de l'hydroxyde de zinc est mélangé sur une Magnesiarine avec une petite quantité d'une solution hautement diluée de nitrate de cobalt. La faible lueur dans la flamme oxydante crée le vert de Rinman.

les complexes de cobalt

Lors de l'ajout d'une solution d'ammoniac, une solution de chlorure de cobalt (II) précipite initialement l'hydroxyde de cobalt (II), qui se dissout en excès de solution d'ammoniac et de chlorure d'ammonium en présence d'oxygène de l'air comme oxydant pour former différents complexes d'amine cobalt (III). , En particulier, le chlorure d'hexaammine-cobalt (III) jaune orangé et le chlorure d'aquapentaammo-cobalt (III) rouge sont formés.

En outre, divers complexes de chloroammincobalt (III) peuvent se former, tels que le chlorure de chloropentaammincobalt (III) ou le chlorure de dichlorotétraammincobalt (III). Certains de ces composés sont éliminés de la solution. En outre, il existe également des complexes d'aminés de sels de cobalt (II), tels que le sulfate d'hexaammine et de cobalt (II), qui peuvent être préparés en faisant passer de l'ammoniac gazeux sur du sulfate de cobalt (II) anhydre.

En plus des complexes d'ammine, il existe une variété de composés avec différents ligands. Des exemples sont l'hexacyanocobaltate de potassium (II) (K4 [Co (CN) 6]), le tétrathiocyanatocobaltate de potassium (II) (K2 [Co (SCN) 4]), l'hexanitritocobaltate de potassium (III) (sel de Fischer, jaune de cobalt) et ses complexes organiques. Des ligands tels que l'éthylènediamine ou l'oxalation.

À noter est une propriété de [Co (NH3) 5 (NO2)] Cl (NO3). Lorsqu’ils sont irradiés par une lumière UV, les cristaux de taille micrométrique à millimétrique dans ce composé de coordination au cobalt sautent, laissant des distances qui correspondent à mille fois leur taille. Ceci est dû à l'isomérisation du ligand nitrite (NO2), ce qui entraîne des contraintes dans le cristal. Cette conversion de la lumière en énergie mécanique a été étudiée par des scientifiques des Émirats arabes unis et de la Russie.

 

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