Cobalt(II)-acetat

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Strukturformel
Strukturformel von Cobalt(II)-acetat
Allgemeines
Name Cobalt(II)-acetat
Andere Namen
  • Kobalt(II)-acetat
  • Cobaltacetat
Summenformel C4H6CoO4
CAS-Nummer
  • 71-48-7 (wasserfrei)
  • 6147-53-1 (Tetrahydrat)
PubChem 6277
Kurzbeschreibung
  • roter bis violetter Feststoff (wasserfrei)[1]
  • rosa Feststoff (Tetrahydrat)[1]
Eigenschaften
Molare Masse
  • 177,02 g·mol−1 (wasserfrei)
  • 249.08 g·mol−1 (Tetrahydrat)
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,7 g·cm−3 (20 °C, Tetrahydrat)[1]

Schmelzpunkt

140 °C (Tetrahydrat)[1]

Löslichkeit
  • leicht in Wasser (380 g·l−1 bei 25 °C, Tetrahydrat)[1]
  • leicht in Essigsäure und Pyridin[2]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[3] ggf. erweitert[1]
08 – Gesundheitsgefährdend 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 302​‐​319​‐​334​‐​317​‐​341​‐​350i​‐​360F​‐​410
P: 201​‐​261​‐​280​‐​284​‐​304+340​‐​308+313 [1]
Zulassungs­verfahren nach REACH

besonders besorgnis­erregend[4]: krebs­erzeugend, fortpflanzungs­gefährdend (CMR)

Toxikologische Daten

503 mg·kg−1 (LD50Ratteoral)[1]

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

Cobalt(II)-acetat ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Cobaltverbindungen und Acetate mit der Konstitutionsformel Co(CH3COO)2.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Herstellung von Cobalt(II)-acetat-tetrahydrat durch Reaktion von Cobalt(II)-oxid mit Essigsäure wurde erstmals 1777 erwähnt:[5]

Der Kristallwassergehalt wurde erstmals 1878 von H. Stallo bestimmt.[6] Die heute übliche Darstellungsmethode des Tetrahydrats ist die Reaktion von Cobalt(II)-carbonat mit Essigsäure.[7]

Wasserfreies Kobaltacetat kann durch Reaktion von Cobalt(II)-nitrat mit Essigsäureanhydrid hergestellt werden.[2]

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Cobalt(II)-acetat (links) und Cobalt(II)-acetat-tetrahydrat (rechts).

Das Tetrahydrat kristallisiert im monoklinen Kristallsystem in der Raumgruppe P21/c (Raumgruppen-Nr. 14)Vorlage:Raumgruppe/14 mit den Gitterparametern a = 477,4 pm, b = 1184,3 pm, c = 829,0 pm und β = 93,14°.[7][8] In der Elementarzelle befinden sich zwei Formeleinheiten.[9] Die Kristalle sind isomorph zum Nickel(II)-acetat.[9]

Es existiert ferner auch ein basisches Cobalt(II)-acetat mit der Zusammensetzung Co5(OH)2(CH3COO)8. Es kristallisiert als Dihydrat und entsteht bei der Zersetzung von Cobalt(III)-acetylacetonat.[7][10]

Bei der Umsetzung von Ammoniumchromat mit Cobalt(II)-acetat entsteht ein Doppelsalz der Zusammensetzung (NH4)2Co(CrO4)2·6H2O, das in Form von braungelben Prismen auskristallisiert.[11]

Beim Erhitzen gibt Cobalt(II)-acetat-Tetrahydrat zunächst sein Kristallwasser ab. Die Dehydratisierung ist bei 150 °C abgeschlossen[12] und läuft in zwei Stufen ab – es bildet sich intermediär ein Hemihydrat Co(CH3COO)2 · 0.5 H2O.[13] Beim weiteren Erhitzen der wasserfreien Verbindung entsteht ein basisches Acetat mit der stöchiometrischen Zusammensetzung Co(OH)(CH3COO).[13][14] Als Endprodukt der Zersetzung entsteht in Wasserstoffatmosphäre elementares Cobalt, in Stickstoffatmosphäre Cobalt(II)-oxid und an der Luft Cobalt(II,III)-oxid Co3O4.[14]

Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Cobalt(II)-acetat wird als Bleich- und Trockenmittel für Lacke und Firnisse und als Katalysator bei der Herstellung von Adipinsäure verwendet.[1]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b c d e f g h i Eintrag zu Cobalt(II)-acetat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017 (JavaScript erforderlich).
  2. a b E. Späth: Über die Einwirkung von Essigsäureanhydrid auf Nitrate, in: Monatshefte für Chemie, 1912, 33 (3), S. 235–251; doi:10.1007/BF01519254; Volltext.
  3. Eintrag zu Cobalt di(acetate) im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
  4. Eintrag zu CAS-Nr. 71-48-7 in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 17. Juli 2014.
  5. C. F. Wenzel: Lehre von der Verwandtschaft der Körper, Verlag Gerlach 1777, S. 194 (Volltext in der Google-Buchsuche).
  6. F. W. Clarke: Einige Bestimmungen specifischer Gewichte, in: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 1878, 11 (2), S. 1504–1507; doi:10.1002/cber.18780110261; Volltext bei gallica.
  7. a b c J. Matthes: Kristalline Cobalt(II)-carboxylate aus der Gasphase, Universität Bonn, Dissertation 2009, S. 7–8; Volltext.
  8. A. N. Sobolev, E. B. Miminoshvili, K. E. Miminoshvili, T. N. Sakvarelidze: Cobalt diacetate tetrahydrate, in: Acta Cryst., 2003, E59 (10), m836–m837; doi:10.1107/S1600536803019093.
  9. a b J. N. Van Niekerk, F. R. L. Schoening: The crystal structures of nickel acetate, Ni(CH3COO)2·4 H2O, and cobalt acetate, Co(CH3COO)2·4 H2O, in: Acta Crystallographica, 1953, 6 (7), S. 609–612; doi:10.1107/S0365110X5300171X.
  10. R. Kuhlman, G. L. Schimek, J. W. Kolis: An Extended Solid from the Solvothermal Decomposition of Co(acac)3: Structure and Characterization of Co5(OH)2(O2CCH3)8·2H2O, in: Inorg. Chem., 1999, 38 (1), S. 194–196; doi:10.1021/ic9802855.
  11. R. Abegg, F. Auerbach: Handbuch der anorganischen Chemie, Bd. 4, S. Hirzel Verlag, 1921, S. 400; Volltext.
  12. R. W. Grimes, A. N. Fitch: Thermal decomposition of cobalt(II) acetate tetrahydrate studied with time-resolved neutron diffraction and thermogravimetric analysis, in: Journal of Materials Chemistry, 1991, 1, S. 461–468; doi:10.1039/JM9910100461.
  13. a b T. Wanjun, C. Donghua: Mechanism of thermal decomposition of cobalt acetate tetrahydrate, in: Chemical Papers, 2007, 61 (4), S. 329–332; doi:10.2478/s11696-007-0042-3.
  14. a b M. A. Mohamed, S. A. Halawy, M. M. Ebrahim: The non-isothermal decomposition of cobalt acetate tetrahydrate. A kinetic and thermodynamic study, in: Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 1994, 41, S. 387–404; doi:10.1007/BF02549322.