Cobalt(II)-sulfat

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Strukturformel
Cobaltion Sulfation
Allgemeines
Name Cobalt(II)-sulfat
Andere Namen
  • Cobaltsulfat
  • Cobaltvitriol
Summenformel
  • CoSO4
  • CoSO4 · 7 H2O (Heptahydrat)
CAS-Nummer
  • 10124-43-3 (wasserfrei)
  • 16591-12-1 (Hexahydrat)
  • 13455-34-0 (Monohydrat)
  • 10026-24-1 (Heptahydrat)
PubChem 24965
Kurzbeschreibung

karminrote Kristalle (Heptahydrat)[1]

Eigenschaften
Molare Masse 154,99 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte
  • 3,71 g·cm−3 (Anhydrat bei 20 °C)[1]
  • 1,95 g·cm−3 (Heptahydrat)[1]
  • 3,08 g·cm−3 (Monohydrat)[2]
Schmelzpunkt

Zersetzung bei 735 °C[1]

Löslichkeit

gut in Wasser (383 g·l−1 bei 25 °C)[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [3]
08 – Gesundheitsgefährdend 07 – Achtung 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 350i​‐​341​‐​360F​‐​302​‐​334​‐​317Vorlage:H-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze​‐​410
P: 201​‐​281​‐​308+313​‐​304+341​‐​302+352 [1]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [3]
Giftig Umweltgefährlich
Giftig Umwelt-
gefährlich
(T) (N)
R- und S-Sätze R: 49​‐​60​‐​22​‐​42/43​‐​68​‐​50/53Vorlage:R-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze
S: 53​‐​45​‐​60​‐​61
Einstufung nach REACH

besonders besorgnis­erregend[5]: krebs­erzeugend, fortpflanzungs­gefährdend (CMR)

MAK

aufgehoben, da karzinogen[1]

Toxikologische Daten

582 mg·kg−1 (LD50Ratteoral, Heptahydrat)[6]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche nicht möglich

Das Cobalt(II)-sulfat ist ein violettes, hygroskopisches Salz der Schwefelsäure. Das giftige, krebserzeugende Pulver nimmt an feuchter Luft Hydratwasser auf und bildet das hellviolette bis karminrote Cobalt(II)-sulfat-Heptahydrat aus. Abhängig von der Temperatur treten auch das Hexahydrat und das Monohydrat auf.

Vorkommen[Bearbeiten]

Cobalt(II)-sulfat tritt selten in Form von einigen Kristallhydrat-Mineralien entlang der Oxidationszonen von primären Cobaltmineralien (wie Skutterudit oder Cobaltit) auf. Dies sind: Biebierit (Heptahydrat), Moorhouseit (Co,Ni,Mn)SO4·6 H2O, Aplowit (Co,Mn,Ni)SO4·4 H2O und Cobaltkieserit (Monohydrat).

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Cobalt(II)-sulfat entsteht bei Einwirkung von Schwefelsäure auf elementares Cobalt oder auf Cobaltoxide wie Cobalt(II)-oxid.

Eigenschaften[Bearbeiten]

Cobalt(II)-sulfat

Wasserfreies Cobalt(II)-sulfat ist polymorph und kristallisiert als orthorhombische A-Form oder monokline B-Form.[7] Das Hepta- und Monohydrat bilden monokline Kristallstrukturen.[2] Das Heptahydrat spaltet bei 41,5 °C Kristallwasser ab und bildet das violette Hexahydrat. Dieses wiederum setzt sich durch Abspaltung von Kristallwasser bei 71 °C zum roten Monohydrat um.

Verwendung[Bearbeiten]

Cobalt(II)-sulfat wird zur Herstellung von Pigmenten, Glasuren, in der Porzellanmalerei, zur Tonung von Papieren (Fotografie), in Bädern für Cobalt-Electroplating und zur Spurenelementsupplementierung in der Aquaristik u. a. verwendet.

Zudem wurde das Salz in den 1960er-Jahren Bier beigemischt, um die Stabilität des Schaumes zu erhöhen.[8] Als Folge kam es in Kanada und den USA zu einer Reihe von Fällen einer Cobalt-induzierten Kardiomyopathie (Cobalt-Kardiomyopathie). In Quebec wurden 49, in Omaha 64 Patienten registriert. Die Symptome umfassten unter anderem Magenschmerzen, Gewichtsverlust, Übelkeit, Atemnot und Husten. Die Letalitätsrate betrug ca. 40 %. Autopsien ergaben schwere Schädigungen an Herzmuskel und Leber. Alle Patienten waren starke Biertrinker (1,5 bis 3 Liter/Tag). Sie konsumierten bevorzugt Sorten von lokalen Brauereien, die etwa einen Monat zuvor angefangen hatten dem Bier Cobalt(II)-sulfat als Schaumstabilisator beizumischen.[9] Die Grenzwerte für Cobalt in Lebensmitteln waren nicht überschritten worden. Das Auftreten der Krankheitsfälle kam unmittelbar zum Stillstand, nachdem die Brauereien die Cobalt(II)-sulfat-Beimischungen einstellten.[10][11]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g Eintrag zu Cobalt(II)-sulfat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 13. Januar 2008 (JavaScript erforderlich).
  2. a b SLAC: PHYSICAL CONSTANTS OF INORGANIC COMPOUNDS (PDF; 391 kB)
  3. a b Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 10124-43-3 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  4. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  5. Eintrag zu CAS-Nr. 10124-43-3 in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 17. Juli 2014.
  6. Datenblatt Cobalt(II)-sulfat bei Merck, abgerufen am 19. Januar 2011.
  7.  J.D. Dunitz, P. Pauling: Polymorphism in Anhydrous Cobalt Sulphate. In: Acta Crystallographica. 18, Nr. 4, 1965, S. 737-740, doi:10.1107/S0365110X65001688.
  8. C. Thomas: Spezielle Pathologie. Schattauer Verlag, 1996, ISBN 3-7945-2110-2, S. 179.
  9. C. Thomas: Spezielle Pathologie. Schattauer Verlag, 1996, ISBN 3-7945-2110-2, S. 179 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  10. Expert Group on Vitamins and Minerals. 2002.
  11. Cardiology: When Beer Brought the Blues. In: New York Times Ausgabe vom 10. Januar 1967.