Дифторид кобальта ТУ 6-09-01-229-84
CoF2·4H2O
Фторид кобальта(II) (дифторид кобальта) — 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.
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 |
Физические свойства
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. Имеет тетрагональную сингонию кристаллической решётки, пространственная группа P42/mnm, а = 0,46951 нм, с = 0,3179 нм, Z = 2.
При кристаллизации из водного раствора образует кристаллогидраты состава CoF2·4H2O и CoF2·2H2O. При осаждении из фтороводородной кислоты образует кристаллогидрат состава CoF2·5HF·6H2O.
Тетрагидрат фторида кобальта(II) разлагается, теряя кристаллизационную воду, при 300 °C.
Химические свойства
Фторид кобальта(II) вступает в следующие химические реакции.
- Реагирует с горячей концентрированной серной кислотой с образованием сульфата кобальта(II) и газообразного фтороводорода:
- Реагирует с концентрированным раствором (40 %) гидроксида натрия с образованием осадка тетрагидроксокобальтата(II) натрия:
- С концентрированным гидратом аммиака образует комплексную соль — фторид гексаамминокобальта(II):
- При длительном кипячении водного раствора разлагается с образованием осадка гидроксофторида кобальта(II) и фтороводорода:
- Реагирует с водяным паром с образованием оксида кобальта(II):
- Реагирует с расплавами фторида натрия и фторида калия с образованием ряда фторокомплексов:
- При нагревании в токе фтора окисляется до фторида кобальта(III):
- Окисляется концентрированным пероксидом водорода в присутствии карбоната натрия с образованием зелёного осадка трикарбонатокобальтата(III) натрия:
- При электролизе раствора фторида кобальта(II) в концентрированной фтороводородной кислоте на анодеобразуется осадок 3,5-гидрата фторида кобальта(III):
- (анод) (катод)
Получение
Фторид кобальта(II) может быть получен следующими способами.
- Нагреванием хлорида кобальта(II) или оксида кобальта(II) в токе фтороводорода:
- Нагреванием металлического кобальта в токе фтора:
- Термическим разложением фторида кобальта(III):
Также фторид кобальта(II) может быть получен:
- путём термического разложения трифторокобальтата(II) аммония (NH4CoF3);
- осаждением из водных растворов солей кобальта(II) фтороводородной кислотой.
Применение
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.
Токсичность
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.