코발트 수산화물 구조, 특성 및 용도



그 코발트 수산화물 코발트 양이온과 OH 음이온이 참여하는 모든 화합물의 총칭이다-. 모두 자연계에서 무기이며, 화학식 Co (OH)n, 여기서 n은 코발트 금속 중심의 원자가 또는 양전하와 동일하다..

코발트는 반 전자 원자 궤도를 갖는 전이 금속이기 때문에 일부 전자 메커니즘을 통해 수산화물은 Co-O 상호 작용으로 인해 강한 색을 반사합니다. 이러한 색상뿐만 아니라 구조는 OH와 경쟁하는 음이온 종과 전하에 크게 의존합니다-.

색상과 구조는 Co (OH)와 동일하지 않습니다.2, Co (OH)3 또는 CoO (OH)의 경우. 이 모든 화합물 뒤에있는 화학은 촉매 작용에 적용되는 물질의 합성을 목적으로합니다.

반면에, 그것들은 복잡 할 수도 있지만, 그것들의 대부분은 기본적인 환경에서부터 시작됩니다. 강한 NaOH 염기에 의해 공급되는 것. 따라서, 상이한 화학적 조건은 코발트 또는 산소를 산화시킬 수있다.

색인

  • 1 화학 구조
    • 1.1 공유 결합
    • 1.2 조정 단위
  • 2 속성
    • 2.1 수산화 코발트 (II)
    • 2.2 수산화 코발트 (III)
  • 3 생산
  • 4 용도
    • 4.1 나노 물질의 합성
  • 5 참고

화학 구조

코발트 수산화물의 구조는 무엇입니까? 그의 일반 식 Co (OH)n 이온수는 다음과 같이 해석됩니다 : Co 번호가 차지하는 결정 격자n+, 그 양의 OH 음이온이 n 배가 될 것입니다.- 정전기와 상호 작용합니다. 그래서, Co (OH)2 두 개의 OH- 각 양이온 Co2+.

그러나 이것은 이러한 이온들이 어떤 결정계를 채택 할 것인지 예측하기에 충분하지 않습니다. culómbicas 세력을 추론함으로써, Co3+ 더 큰 강도로 OH를 끌어 당긴다.- Co에 비해2+.

이 사실은 거리 또는 Co-OH 결합을 (심지어 높은 이온 특성과 함께) 단축시킨다. 또한 상호 작용이 강하기 때문에 Co의 외부 층에있는 전자3+ 그들은 서로 다른 파장의 광자를 흡수하도록하는 힘찬 변화를 겪는다 (단색으로 어두워 짐).

그러나이 방법은 구조에 따라 색상이 변하는 현상을 명확히하기에는 불충분합니다..

옥시 수산화 코발트도 마찬가지입니다. 그것의 공식 CoO · OH는 양이온 Co로 해석된다.3+ 녹 음이온과의 상호 작용, 또는2-, 및 OH-. 이 화합물은 혼합 된 코발트 산화물을 합성하기위한 기초를 나타낸다 : Co3O4 [CoO · Co2O3].

공유가

코발트 수산화물은 덜 정밀하지만 개별 분자로도 시각화 할 수 있습니다. Co (OH)2 그 다음 선형 분자 OH-Co-OH 및 Co (OH)3 평평한 삼각형처럼.

CoO (OH)와 관련하여이 접근법의 분자는 O = Co-OH로 그려진다. 음이온 O2- 코발트 원자와의 이중 결합을 형성하고, OH와의 또 다른 단순 결합-.

그러나 이들 분자 사이의 상호 작용은 이러한 수산화물의 복잡한 구조를 "감추는"정도로 강하지 않습니다. 예를 들어, Co (OH)2 2 개의 중합체 구조를 형성 할 수있다 : 알파 및 베타.

둘 다 층류이지만 유니트의 순서가 다르며 또한 CO와 같은 작은 음이온을 삽입 할 수 있습니다32-, 그것의 층 사이; 이는 코발트 수산화물로부터 새로운 물질을 디자인하는 데 큰 관심이있다..

조정 단위

고분자 구조는 코발트 중심을 중심으로 한 팔면체를 고려해 보면 더 잘 설명 될 수 있습니다. Co (OH)2, 두 개의 OH 음이온을 가지고 있기 때문에- Co와의 상호 작용2+, 팔면체를 완성하기 위해서는 네 개의 물 분자 (수성 NaOH가 사용 된 경우)가 필요합니다..

따라서, Co (OH)2 실제로 Co (H2O)4(OH)2. 이 팔면체가 중합체를 형성하기 위해서는 산소 교량 (OH) (H2O)4Co-O-Co (H2O)4(OH) CoO (OH)의 경우 구조적 복잡성이 증가하고, Co (OH)3.

등록 정보

수산화 코발트 (II)

-화학식 : Co (OH)2.

-몰 질량 : 92,948g / mol.

-외관 : 적갈색 가루 또는 적색 가루. 불안정한 청색 형태의 화학식 α-Co (OH)2

-밀도 : 3.597 g / cm3.

-물에서의 용해도 : 3.2 mg / l (난 용성).

-산과 암모늄에 용해된다. 희석 된 알칼리에 불용성.

-융점 : 168º C.

-감도 : 공기에 민감 함.

-안정성 : 안정적 임.

수산화 코발트 (III)

-화학식 : Co (OH)3

-분자 질량 : 112.98g / mol.

-외관 : 두 가지 형태. 안정된 검은 갈색의 형태와 어두워지는 경향이있는 불안정한 짙은 녹색의 모양.

생산

코발트 (II) 질산염의 용액에 수산화 칼륨을 첨가하면, 청색 - 보라색 침전물이 나타나고, 가열하면 Co (OH)2, 즉, 수산화 코발트 (II).

Co (OH)2 알칼리 금속 수산화물이 Co 염의 수용액에 첨가 될 때 침전된다2+

공동2+     +        2 NaOH => Co (OH)2      +         2 Na+

용도

-그것은 석유의 정제 및 석유 화학 산업에서 사용하기위한 촉매의 제조에 사용됩니다. 또한, Co (OH)가 사용된다2 코발트 염의 제조시.

-수산화 코발트 (II)는 도료 건조기의 제조 및 전지 전극의 제조에 사용됩니다.

나노 물질의 합성

-코발트 수산화물은 새로운 구조의 나노 물질 합성 원료입니다. 예를 들어, Co (OH)2 이 화합물의 나노 구성 물질은 산화 반응에서 촉매로 참여할 수있는 넓은 표면적으로 설계되었습니다. 이들 나노 구성 물질은 니켈 또는 결정질 탄소의 다공성 전극에 함침된다..

-탄산염이 층에 삽입 된 탄산염 수 소화물의 나노 바를 구현하고자했습니다. 그들은 Co의 산화 반응을 이용한다.2+ Co에3+, 잠재적 인 전기 화학적 응용을 가진 물질임을 증명.

-연구는 저온에서 상응하는 수산화물의 산화로부터 현미경 기술, 혼합 코발트 산화물 및 옥시 수산화물 나노 결정을 사용하여 합성 및 특성화했다.

나노 미터 규모의 구조를 갖는 코발트 수산화물 바, 디스크 및 플레이크는 촉매 작용의 세계에서 개선 할 수있는 문을 열어 주며, 현대의 장치에서 전기 화학 및 전기 에너지의 최대 사용과 관련된 모든 응용 분야에도 적용됩니다.

참고 문헌

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