Фторид кобальта(II)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Фторид кобальта(II)
Fluorid kobaltnatý.PNG
Cobalt(II)-fluoride-unit-cell-3D-balls.png
Систематическое название

Фторид кобальта(II)

Другие названия

Дифторид кобальта

Химическая формула

CoF2

Внешний вид

розовато-красные кристаллы

Свойства
Молярная масса

безводный: 96,93 г/моль
тетрагидрат: 168,99 г/моль

Температура плавления

1127 °C (1400.15 К)

Температура кипения

1740 °C (2013.15 К)

Плотность

безводный: 4,46 г/см³
тетрагидрат: 2,19 г/см³

Растворимость в воде

1,5 г/100 мл

Токсикологические данные
LD50

150 мг/кг

Структура
Кристаллическая решётка

тетрагональная

Термодинамические свойства
Стандартная энтальпия образования

−665,7 кДж/моль

Стандартная молярная энтропия

+82 Дж/(моль·К)

Стандартная энергия образования Гиббса

−621 кДж/моль

Классификация
Регистрационный номер CAS

10026-17-2 (безводный)
13817-37-3 (тетрагидрат)

Регистрационный номер EC

233-061-9

Безопасность
R-фразы

R25; R34

S-фразы

S26; S36/37/39; S45

H-фразы

H301; H314

P-фразы

P280; P301 + P310; P305 + P351 + P338; P310

Символы опасности
Hazard T.svg Hazard C.svg

Символы опасности СГС
GHS-pictogram-skull.svg GHS-pictogram-acid.svg

NFPA 704
NFPA 704.svg
Где это не указано, данные приведены при стандартных условиях (25 °C, 100 кПа).

Фтори́д ко́бальта(II) (дифтори́д ко́бальта) — неорганическое вещество с химической формулой CoF2, соединение кобальта и фтора. Относится к классу бинарных соединений, соль кобальта и фтороводородной кислоты. Кристаллическое вещество красно-розового цвета.

Физические свойства[править | править исходный текст]

Фторид кобальта(II) при нормальных условиях — твёрдое вещество розово-красного цвета, растворимое в воде (14,5 г/л при 25 °C), нерастворимое в этаноле. Плавится и кипит без разложения.[1][2] Имеет тетрагональную сингонию кристаллической решётки, пространственная группа P42/mnm, а = 0,46951 нм, с = 0,3179 нм, Z = 2.[3]

При кристаллизации из водного раствора образует кристаллогидраты состава CoF2·4H2O и CoF2·2H2O. При осаждении из фтороводородной кислоты образует кристаллогидрат состава CoF2·5HF·6H2O.[1][3]

Тетрагидрат фторида кобальта(II) разлагается, теряя кристаллизационную воду, при 300 °C.[2]

Химические свойства[править | править исходный текст]

Фторид кобальта(II) вступает в следующие химические реакции.[1]

\mathsf{CoF_2\ +\ H_2SO_4\ \longrightarrow\ CoSO_4\ +\ 2HF \uparrow}
  • Реагирует с концентрированной (40 %) щёлочью с образованием осадка тетрагидроксокобальтата(II):
\mathsf{CoF_2\ +\ 4NaOH\ \longrightarrow\ Na_2[Co(OH)_4] \downarrow\ +\ 2NaF}
\mathsf{CoF_2\ +\ 6(NH_3 \cdot H_2O)\ \longrightarrow\ [Co(NH_3)_6]F_2\ +\ 6H_2O}
  • При длительном кипячении водного раствора разлагается с образованием осадка гидроксофторида кобальта(II) и фтороводорода:
\mathsf{CoF_2\ +\ H_2O\ \longrightarrow\ Co(OH)F \downarrow\ +\ HF \uparrow}
\mathsf{CoF_2\ +\ H_2O\ \xrightarrow{700\ ^\circ C}\ CoO\ +\ 2HF}
\mathsf{CoF_2\ \xrightarrow{MF}\ M[CoF_3],\ M_2[CoF_4],\ M_4[CoF_6]\ (M\ =\ Na,\ K)}
\mathsf{2CoF_2\ +\ F_2\ \xrightarrow{75-200\ ^\circ C}\ 2CoF_3}
\mathsf{2CoF_2\ +\ H_2O_2\ +\ 6Na_2CO_3\ \longrightarrow\ 2Na_3[Co(CO_3)_3] \downarrow\ +\ 2NaOH\ +\ 4NaF}
\mathsf{2CoF_2\ +\ 2HF\ +\ 7H_2O\ \xrightarrow{0-10\ ^\circ C}\ 2(CoF_3 \cdot 3,5H_2O) \downarrow} (анод) \mathsf{\ +\ H_2 \uparrow} (катод)

Получение[править | править исходный текст]

Фторид кобальта(II) может быть получен следующими способами.[1]

\mathsf{CoCl_2\ +\ 2HF\ \xrightarrow{300\ ^\circ C}\ CoF_2\ +\ 2HCl}
\mathsf{CoO\ +\ 2HF\ \xrightarrow{300-400\ ^\circ C}\ CoF_2\ +\ H_2O}
\mathsf{Co\ +\ F_2\ \xrightarrow{200-300\ ^\circ C}\ CoF_2}
\mathsf{2CoF_3\ \xrightarrow{350-700\ ^\circ C}\ 2CoF_2\ +\ F_2}

Также фторид кобальта(II) может быть получен:[3]

  • путём термического разложения трифторокобальтата(II) аммония (NH4CoF3);
  • осаждением из водных растворов солей кобальта(II) фтороводородной кислотой.

Применение[править | править исходный текст]

Фторид кобальта(II) является промежуточным продуктом при получении фторида кобальта(III), комплексных фторидов кобальта(III) и кобальта(IV). Применяется в производстве катодов для химических источников тока, как компонент лазерных материалов, как катализатор в производстве фторуглеводородов.[3]

Токсичность[править | править исходный текст]

Фторид кобальта(II) является высокотоксичным веществом — LD50 для крыс перорально составляет 150 мг/кг. При контакте вызывает ожоги кожи и глаз, при проглатывании вызывает ожоги ЖКТ. При вдыхании оказывает крайне разрушительное воздействие на слизистые оболочки и верхние дыхательные пути.

См. также[править | править исходный текст]

Примечания[править | править исходный текст]

  1. 1 2 3 4 Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Реакции неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2007. — С. 112—113. — 637 с. — ISBN 978-5-358-01303-2
  2. 1 2 Лидин Р.А., Андреева Л. Л., Молочко В. А. Константы неорганических веществ: справочник / Под ред. Р. А. Лидина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Дрофа, 2006. — С. 96, 459, 620. — 685 с. — ISBN 5-7107-8085-5
  3. 1 2 3 4 Галогениды кобальта на xumuk.ru. Архивировано из первоисточника 29 августа 2012.