El sulfato de cobalto (II) es cualquiera de los compuestos inorgánicos de fórmula CoSO 4 (H 2 O) x . Por lo general, el sulfato de cobalto se refiere a los hexa- o heptahidratos CoSO 4 . 6H 2 O o CoSO 4 . 7H 2 O, respectivamente. [1] El heptahidrato es un sólido rojo que es soluble en agua y metanol . Dado que el cobalto (II) tiene un número impar de electrones, sus sales son paramagnéticas .
Nombres | |
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Nombre IUPAC Sulfato de cobalto (II) | |
Otros nombres Sulfato cobaltoso | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.030.291 |
Número CE |
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KEGG | |
PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII |
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Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
CoSO 4 · (H 2 O) 7 | |
Masa molar | 154.996 g / mol (anhidro) 173.01 g / mol (monohidrato) 263.08 g / mol (hexahidrato) 281.103 g / mol (heptahidrato) |
Apariencia | sal rosada (hexahidrato) cristalina rojiza (anhidra, monohidrato ) |
Olor | inodoro (heptahidrato) |
Densidad | 3,71 g / cm 3 (anhidro) 3,075 g / cm 3 (monohidrato) 2,019 g / cm 3 (hexahidrato) 1,948 g / cm 3 (heptahidrato) |
Punto de fusion | 735 ° C (1.355 ° F; 1.008 K) |
anhidro: 36,2 g / 100 mL (20 ° C) 38,3 g / 100 mL (25 ° C) 84 g / 100 mL (100 ° C) heptahidrato: 60,4 g / 100 mL (3 ° C) 67 g / 100 mL (70 ° C) | |
Solubilidad | anhidro: 1,04 g / 100 mL (metanol, 18 ° C) insoluble en amoniaco heptahidrato: 54,5 g / 100 mL (metanol, 18 ° C) |
+ 10,000 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Índice de refracción ( n D ) | 1.639 (monohidrato) 1.540 (hexahidrato) 1.483 (heptahidrato) |
Estructura | |
monoclínico ortorrómbico (anhidro) (monohidrato, heptahidrato) | |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | Ficha datos de seguridad (MSDS) de JT Baker |
Pictogramas GHS | |
Palabra de señal GHS | Peligro |
H302 , H317 , H334 , H341 , H350 , H360 , H400 , H410 | |
P201 , P202 , P261 , P264 , P270 , P272 , P273 , P280 , P281 , P285 , P301 + 312 , P302 + 352 , P304 + 341 , P308 + 313 , P321 , P330 , P333 + 313 , P342 + 311 , P363 , P391 , P405 , P501 | |
NFPA 704 (diamante de fuego) | |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media ) | 424 mg / kg (oral, rata) |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Preparación y estructura
Se forma por reacción de cobalto metálico, su óxido, hidróxido o carbonato con ácido sulfúrico acuoso: [1]
- Co + H 2 SO 4 + 7 H 2 O → CoSO 4 (H 2 O) 7 + H 2
- CoO + H 2 SO 4 + 6 H 2 O → CoSO 4 (H 2 O) 7
El heptahidrato solo es estable a una humedad> 70% a temperatura ambiente; de lo contrario, se convierte en hexahidrato. [2] El hexahidrato se convierte en monohidrato y anhidro a 100 y 250 ° C, respectivamente. [1]
- CoSO 4 (H 2 O) 7 → CoSO 4 (H 2 O) 6 + H 2 O
- CoSO 4 (H 2 O) 6 → CoSO 4 (H 2 O) + 5 H 2 O
- CoSO 4 (H 2 O) → CoSO 4 + H 2 O
El hexahidrato es un complejo acuoso metálico que consta de iones octaédricos [Co (H 2 O) 6 ] 2+ asociados con aniones sulfato (ver imagen en la tabla). [3] El heptahidrato monoclínica también se ha caracterizado por cristalografía de rayos X . También presenta octaedros de [Co (H 2 O) 6 ] 2+ así como un agua de cristalización . [2]
Usos y reacciones
Los sulfatos de cobalto son productos intermedios importantes en la extracción de cobalto de sus minerales. Por tanto, los minerales triturados y parcialmente refinados se tratan con ácido sulfúrico para dar soluciones de color rojo que contienen sulfato de cobalto. [1]
El sulfato de cobalto (II) hidratado se utiliza en la preparación de pigmentos , así como en la fabricación de otras sales de cobalto. El pigmento de cobalto se utiliza en porcelana y vidrio. El sulfato de cobalto (II) se usa en baterías de almacenamiento y baños de galvanoplastia , tintas simpáticas y como aditivo para suelos y alimentos para animales. Para estos fines, el sulfato de cobalto se produce mediante el tratamiento del óxido de cobalto con ácido sulfúrico. [1]
Al estar comúnmente disponible comercialmente, el heptahidrato es una fuente rutinaria de cobalto en la química de coordinación . [4]
Ocurrencia natural
En raras ocasiones, el sulfato de cobalto (II) se encuentra en forma de pocos minerales cristalohidratados, que se encuentran entre las zonas de oxidación que contienen minerales primarios de Co (como skutterudita o cobaltita ). Estos minerales son: biebierita (heptahidrato), moorhouseita (Co, Ni, Mn) SO 4 . 6H 2 O, [5] [6] aplowita (Co, Mn, Ni) SO 4 . 4H 2 O y cobaltkieserita (monohidrato). [7] [8] [6]
Problemas de salud
El cobalto es un mineral esencial para los mamíferos, pero más de unos pocos microgramos por día es dañino. Aunque raras veces se han producido intoxicaciones por compuestos de cobalto, su ingestión crónica ha causado graves problemas de salud en dosis mucho menores que la dosis letal. En 1966, la adición de un compuesto de cobalto para estabilizar la espuma de la cerveza en Canadá condujo a una forma peculiar de miocardiopatía inducida por toxinas , que llegó a conocerse como miocardiopatía del bebedor de cerveza . [9] [10] [11]
Además, se sospecha que el sulfato de cobalto (II) causa cáncer (es decir, posiblemente carcinógeno , IARC Grupo 2B ) según las monografías de la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). [12]
Referencias
- ^ a b c d e Donaldson, John Dallas; Beyersmann, Detmar (2005). "Cobalto y compuestos de cobalto". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a07_281.pub2 .
- ^ a b Redhammer, GJ; Koll, L .; Bernroider, M .; Tippelt, G .; Amthauer, G .; Roth, G. (2007). " Sustitución de Co 2+ -Cu 2+ en la serie de solución sólida de bieberita, (Co 1 − x Cu x ) SO 4 {punto medio} 7H 2 O, 0,00 ≤ x ≤ 0,46: Síntesis, análisis de estructura monocristalina y óptica Espectroscopia". Mineralogista estadounidense . 92 (4): 532–545. Código Bibliográfico : 2007AmMin..92..532R . doi : 10.2138 / am . 2007.2229 . S2CID 95885758 .
- ^ Elerman, Y. "Refinamiento de la estructura cristalina de CoSO 4 * 6H 2 O" Acta Crystallographica Sección C 1988, volumen 44, p599-p601. doi : 10.1107 / S0108270187012447
- ^ Broomhead, JA; Dwyer, FP; Hogarth, JW (1950). "Resolución del ión Tris (etilendiamina) cobalto (III)". Síntesis inorgánica . 6 : 183-186. doi : 10.1002 / 9780470132371.ch58 .
- ^ https://www.mindat.org/min-2776.html
- ^ a b https://www.ima-mineralogy.org/Minlist.htm
- ^ https://www.mindat.org/min-26414.html
- ^ https://www.mindat.org/min-664.html
- ^ Morin Y; Tětu A; Mercier G. (1969). "Miocardiopatía de los bebedores de cerveza de Quebec: aspectos clínicos y hemodinámicos". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 156 (1): 566–576. Código bibliográfico : 1969NYASA.156..566M . doi : 10.1111 / j.1749-6632.1969.tb16751.x . PMID 5291148 .
- ^ Barceloux, Donald G. y Barceloux, Donald (1999). "Cobalto". Toxicología clínica . 37 (2): 201–216. doi : 10.1081 / CLT-100102420 . PMID 10382556 .
- ^ 11.1.5 El tipo inusual de miocardiopatía reconocido en 1965 y 1966 en Quebec (Canadá), Minneapolis (Minnesota), Lovaina (Bélgica) y Omaha (Nebraska) se asoció con episodios de insuficiencia cardíaca aguda (p. Ej., 50 muertes entre 112 bebedores de cerveza).
- ^ "Cobalto en metales duros y sulfato de cobalto, arseniuro de galio, fosfuro de indio y pentóxido de vanadio" (PDF) . Monografías de la IARC sobre la evaluación de riesgos cancerígenos para los seres humanos .