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Articulo de referencia

sulfato de cobalto(II)

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sulfato de cobalto(II)
Sulfato de cobalto(II) heptahidratado

El sulfato de cobalto(II) es cualquiera de los compuestos inorgánicos con la fórmula CoSO₄ ( H₂O ) ₓ . Generalmente, el sulfato de cobalto se refiere a los hexahidratos o heptahidratos CoSO₄ · 6H₂O o CoSO₄ · 7H₂O , respectivamente . [ 1 ] El heptahidrato es un sólido rojo soluble en agua y metanol . Dado que el cobalto(II) tiene un número impar de electrones, sus sales son paramagnéticas .

Preparación y estructura

Se forma por la reacción del 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 + H₂SO₄ + 6 H₂O → CoSO₄ ( H₂O ) 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 en formas anhidras a 100 y 250  °C, respectivamente. [ 1 ]

CoSO₄ ( H₂O ) ₇ → CoSO₄ ( H₂O ) ₆ + H₂O​​
CoSO₄ ( H₂O ) ₆ → CoSO₄ ( H₂O ) + 5 H₂O
CoSO 4 (H 2 O) → CoSO 4 + H 2 O

El hexahidrato es un complejo acuoso metálico que consiste en iones octaédricos [Co(H₂O ) ₆ ] ²⁺ asociados con aniones sulfato (véase la imagen en la tabla). [ 3 ] El heptahidrato monoclínico también se ha caracterizado mediante cristalografía de rayos X. También presenta octaedros [Co(H₂O ) ₆ ] ²⁺ , así como una molécula de agua de cristalización . [ 2 ]

Usos y reacciones

Los sulfatos de cobalto son intermediarios importantes en la extracción de cobalto de sus minerales. Por lo tanto, los minerales triturados y parcialmente refinados se tratan con ácido sulfúrico para obtener 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 porcelanas y vidrio. El sulfato de cobalto(II) se utiliza en baterías y baños de galvanoplastia , tintas simpáticas y como aditivo para suelos y piensos. Para estos fines, el sulfato de cobalto se produce mediante el tratamiento de óxido de cobalto con ácido sulfúrico. [ 1 ]

Al estar comúnmente disponible comercialmente, el heptahidrato es una fuente habitual de cobalto en la química de coordinación . [ 4 ]

fenómeno natural

Raramente, el sulfato de cobalto(II) se encuentra en forma de pocos minerales cristalohidratados, que aparecen entre zonas de oxidación que contienen minerales primarios de Co (como la skutterudita o la cobaltita ). Estos minerales son: biebierita (heptahidrato), moorhouseita (Co,Ni,Mn)SO₄· 6H₂O , [ 5 ] [ 6 ] aplowita ( Co ,Mn,Ni)SO₄ · 4H₂O y cobaltkieserita (monohidrato) . [ 7 ] [ 8 ] [ 6 ]

Problemas de salud

El cobalto es un mineral esencial para los mamíferos, pero más de unos pocos microgramos al día son perjudiciales. Aunque las intoxicaciones por compuestos de cobalto son poco frecuentes, su ingestión crónica ha provocado graves problemas de salud en dosis muy inferiores a la dosis letal. En 1965, la adición de un compuesto de cobalto para estabilizar la espuma de la cerveza en Canadá dio lugar a una forma peculiar de cardiomiopatía inducida por toxinas , que llegó a conocerse como cardiomiopatía del bebedor de cerveza . [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Además, se sospecha que el sulfato de cobalto(II) causa cáncer (es decir, posiblemente carcinógeno , Grupo 2B de la IARC ) según las Monografías de la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). [ 12 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 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 . ISBN 3527306730.
  2. 1 2 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 · 7H 2 O, 0,00 ≤ x ≤ 0,46: Síntesis, análisis de estructura de monocristal y espectroscopia óptica". American Mineralogist . 92 (4): 532– 545. Bibcode : 2007AmMin..92..532R . doi : 10.2138/am.2007.2229 . S2CID 95885758 . 
  3. ↑ Elerman, Y. (1988). "Refinamiento de la estructura cristalina del CoSO4·6H2O". Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications . 44 (4): 599– 601. Bibcode : 1988AcCrC..44..599E . doi : 10.1107/S0108270187012447 .
  4. ↑ Broomhead, JA; Dwyer, FP; Hogarth, JW (1950). "Resolución del ion tris(etilendiamina)cobalto(III)". Síntesis inorgánicas . Vol. 6. págs. 183–186 . doi : 10.1002/9780470132371.ch58 . ISBN   9780470132371.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  5. ↑ "Moorhouseita" .
  6. 1 2 "Lista de minerales" . 21 de marzo de 2011.
  7. ↑ "Cobaltkieserita" .
  8. ↑ "Bieberite" .
  9. ↑ Morin Y; Tětu A; Mercier G (1969). "Cardiomiopatía de bebedores de cerveza de Quebec: aspectos clínicos y hemodinámicos". Annals of the New York Academy of Sciences . 156 (1): 566– 576. Bibcode : 1969NYASA.156..566M . doi : 10.1111/j.1749-6632.1969.tb16751.x . PMID 5291148 . S2CID 7422045 .  
  10. ↑ Barceloux, Donald G. y Barceloux, Donald (1999). "Cobalto". Toxicología Clínica . 37 (2): 201– 216. doi : 10.1081/CLT-100102420 . PMID 10382556 . 
  11. ↑ 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).
  12. ↑ "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 los riesgos carcinogénicos para los seres humanos .