Boruro de cobalto

Los boruros de cobalto son compuestos inorgánicos con la fórmula general Co _x B _y . ^{[ 1 ]} Los dos principales boruros de cobalto son CoB y Co ₂ B. Estos son materiales refractarios.

Aplicaciones

Ciencias de los materiales

Se sabe que los boruros de cobalto son excepcionalmente resistentes a la oxidación, una propiedad química que los hace útiles en el campo de la ciencia de los materiales . Por ejemplo, algunos estudios sugieren que el boruro de cobalto puede aumentar la vida útil de las piezas metálicas cuando se utiliza como recubrimiento , proporcionando a las superficies mayor resistencia a la corrosión y al desgaste . Estas propiedades se han aprovechado en el campo de las ciencias biomédicas para el diseño de sistemas especializados de administración de fármacos . ^{[ 2 ]}

energía renovable

El boruro de cobalto también se ha estudiado como catalizador para el almacenamiento de hidrógeno y las tecnologías de pilas de combustible . ^{[ 3 ]}

Síntesis orgánica

El boruro de cobalto también es un catalizador de hidrogenación eficaz utilizado en síntesis orgánica . ^{[ 4 ]} En un estudio, se descubrió que el boruro de cobalto era el catalizador basado en metales de transición más selectivo disponible para la producción de aminas primarias mediante reducción de nitrilos , incluso superando a otros catalizadores que contienen cobalto, como el cobalto Raney . ^[⁵^]

Preparativos

Recubrimiento de materiales

El boruro de cobalto se produce a altas temperaturas , como 1500 °C. Los recubrimientos de boruro de cobalto sobre hierro se producen mediante boruración , que consiste en introducir primero un recubrimiento de FeB, Fe₂B _. Sobre este recubrimiento de boruro de hierro se deposita cobalto mediante un proceso de cementación en polvo. ^{[ 2 ]} También se han producido nanopartículas de boruro de cobalto con un tamaño comprendido entre 18 y 22 nm. ^{[ 6 ]}

Catalizador

Cuando se utiliza como catalizador, el boruro de cobalto se prepara reduciendo una sal de cobalto, como el nitrato de cobalto(II) , con borohidruro de sodio . ^{[ 4 ]}^{[ 7 ]} Antes de la reducción, se maximiza el área superficial del catalizador soportando la sal sobre otro material; a menudo este material es carbón activado .

Véase también

Referencias

↑ Haynes, William M. (2010). Manual de Química y Física (91.ª ed.). Boca Raton, Florida, EE. UU.: CRC Press . ISBN 978-1-43982077-3.
1 2 Yoon, Jin Kook; Man, Jung; Park, Sang Whan (2013). Métodos para la fabricación de una capa de recubrimiento de boruro de cobalto en la superficie de aceros mediante un proceso de cementación en paquete . Publicación de patente n.° US 20130260160 A1.
↑ Schlesinger, HI; Brown, Herbert C.; Finholt, AE; Gilbreath, James R.; Hoekstra, Henry R.; Hyde, Earl K. (enero de 1953). "Borohidruro de sodio, su hidrólisis y su uso como agente reductor y en la generación de hidrógeno". Journal of the American Chemical Society . 75 (1): 215– 219. Bibcode : 1953JAChS..75..215S . doi : 10.1021/ja01097a057 .
1 2 Nishimura, Shigeo (2001). Manual de hidrogenación catalítica heterogénea para síntesis orgánica (1.ª ed.). Nueva York: Wiley-Interscience. págs. 25-26 y 263. ISBN 9780471396987.
↑ Barnett, Clive (1969). "Hidrogenación de nitrilos alifáticos sobre boruros de metales de transición". Industrial & Engineering Chemistry Product Research and Development . 8 (2): 145– 149. doi : 10.1021/i360030a009 .
↑ Kapfenberger, C.; Albert, B.; Pottgen, R.; Huppertz, H. (enero de 2014). "Síntesis de nanopartículas de boruro de cobalto mediante plasma térmico de RF". Advanced Powder Technology . 25. Advanced Powder Technology Volumen 25, Número 1: 365–371 . doi : 10.1016/j.apt.2013.06.002 .
↑ Wu, Chuan; Wu, Feng; Bai, Ying; Yi, Baolian; Zhang, Huamin (2005). "Catalizadores de boruro de cobalto para la generación de hidrógeno a partir de una solución alcalina de NaBH4". Materials Letters . 59 ( 14–15 ): 1748–1751 . doi : 10.1016/j.matlet.2005.01.058 .

Lecturas adicionales

Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
Cotton, F. Albert ; Wilkinson, Geoffrey ; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (1999), Química inorgánica avanzada (6.ª ed.), Nueva York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5

[1] Haynes, William M. (2010). Manual de Química y Física (91.ª ed.). Boca Raton, Florida, EE. UU.: CRC Press . ISBN 978-1-43982077-3.

[Methods-2] 1 2 Yoon, Jin Kook; Man, Jung; Park, Sang Whan (2013). Métodos para la fabricación de una capa de recubrimiento de boruro de cobalto en la superficie de aceros mediante un proceso de cementación en paquete . Publicación de patente n.° US 20130260160 A1.

[3] Schlesinger, HI; Brown, Herbert C.; Finholt, AE; Gilbreath, James R.; Hoekstra, Henry R.; Hyde, Earl K. (enero de 1953). "Borohidruro de sodio, su hidrólisis y su uso como agente reductor y en la generación de hidrógeno". Journal of the American Chemical Society . 75 (1): 215– 219. Bibcode : 1953JAChS..75..215S . doi : 10.1021/ja01097a057 .

[Shigeo-4] 1 2 Nishimura, Shigeo (2001). Manual de hidrogenación catalítica heterogénea para síntesis orgánica (1.ª ed.). Nueva York: Wiley-Interscience. págs. 25-26 y 263. ISBN 9780471396987.

[5] Barnett, Clive (1969). "Hidrogenación de nitrilos alifáticos sobre boruros de metales de transición". Industrial & Engineering Chemistry Product Research and Development . 8 (2): 145– 149. doi : 10.1021/i360030a009 .

[6] Kapfenberger, C.; Albert, B.; Pottgen, R.; Huppertz, H. (enero de 2014). "Síntesis de nanopartículas de boruro de cobalto mediante plasma térmico de RF". Advanced Powder Technology . 25. Advanced Powder Technology Volumen 25, Número 1: 365–371 . doi : 10.1016/j.apt.2013.06.002 .

[7] Wu, Chuan; Wu, Feng; Bai, Ying; Yi, Baolian; Zhang, Huamin (2005). "Catalizadores de boruro de cobalto para la generación de hidrógeno a partir de una solución alcalina de NaBH4". Materials Letters . 59 ( 14–15 ): 1748–1751 . doi : 10.1016/j.matlet.2005.01.058 .

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