Síran kobaltnatý

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Síran kobaltnatý
Vzhled
Vzhled
Obecné
Systematický název Síran kobaltnatý
Ostatní názvy Kobaltnatý skalice, kobaltový vitriol
Sumární vzorec CoSO4
Vzhled oranžovočervená krystalická látka
Identifikace
Registrační číslo CAS
Vlastnosti
Molární hmotnost 154,996 g/mol (bezvodý)

173,01 g/mol (monohydrát)
263,08 g/mol (hexahydrát)
281,103 g/mol (heptahydrát)

Teplota tání 735 °C (bezvodý)

96,8 °C (heptahydrát)

Teplota varu 420 °C
Hustota 3,71 g/cm3 (bezvodý)

3,075 g/cm3 (monohydrát)
2,019 g/cm3 (hexahydrát)
1,948 g/cm3 (heptahydrát)

Index lomu 1,639 (monohydrát)

1,540 (hexahydrát)
1,483 (heptahydrát)

Rozpustnost ve vodě Bezvodý:

36,2 g/100 g H2O (20 °C; tj. 293 K)
38,3 g/100 g H2O (25 °C; tj. 298 K)
84 g/100 g H2O (100 °C; tj. 373 K) Heptahydrát:
60,4 g/100 g H2O (3 °C; tj. 276 K)
67 g/100 g H2O (70 °C; tj. 343 K)

Rozpustnost v polárních
rozpouštědlech
Bezvodý:

1,04 g/100 g (CH3OH, 18 °C; tj. 291 K)
Nerozpustný v kapalném amoniaku, mírně rozpustný v ethanolu. Heptahydrát:
54,5 g/100 mg (CH3OH, 18 °C; tj. 291 K))

Bezpečnost
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
H-věty H302 H317 H334 H341 H350i H360F H410
P-věty P201 P281 P302 P308 P313 P341 P352
Toxický
Toxický (T)
Nebezpečný pro životní prostředí
Nebezpečný pro životní prostředí (N)
R-věty R22 R42/43 R49 R50/53 R60 R68
S-věty S45 S53 S60 S61
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky
SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Síran kobaltnatý je anorganická chemická látka se vzorcem CoSO4. Tato látka vytváří celou řadu hydrátů, z roztoků krystalizuje jako heptahydrát. Bezvodá forma je bílá, hydráty jsou oranžové až červené. Tato látka se v přírodě vyskytuje ve vzácném nerostu, někdy označovaném jako kobaltová skalice či kobaltový vitriol.

Výroba[editovat | editovat zdroj]

CoSO4 se průmyslově vyrábí reakcí kovového kobaltu s kyselinou sírovou, dle rovnice:

Kobalt reaguje s kyselinou sírovou za vzniku síranu kobaltnatého a vodíku.

Zásadně se nepoužívá možnost výroby reakce kyseliny sírové s nerosty kobaltu, kobalt se v nich totiž vyskytuje ve formě sulfidů, arsenidů, sulfidoarsenidů, či je v kombinaci s jinými kovy (často s niklem či železem, zřídka olovem). V případě této výroby by v lepším případě vytvářelo sírany kontaminované sírany železa, niklu a jiných kovů; v horším případě by však vznikaly i prudce jedovaté plyny sulfan a arsan (arsenovodík).
Je však možné nechat nerosty této látky oxidovat kyslíkem za zvýšené teploty a následně odstranit nečistoty, které se usadí na samém dně a ty, které plavou na povrchu. Vzniklé oxidy není třeba redukovat za vzniku kovu, lze je použít rovnou na výrobu této sloučeniny. Reakce pak probíhá:

Oxid kobaltnatý reaguje s kyselinou sírovou za vzniku síranu kobaltnatého a vody.

Na výrobu velice čisté látky se však používá první zmíněná možnost výroby.
Laboratorně lze nechat reagovat uhličitan kobaltnatý či hydroxid kobaltnatý s kyselinou sírovou.

Reakce[editovat | editovat zdroj]

Tato látka reaguje se sulfidem sodným za vzniku sulfidu kobaltnatého a síranu sodného, dle rovnice:

Využití[editovat | editovat zdroj]

Tato látka se využívá na galvanické pokovování kobaltem. Vezme se koncentrovaný roztok této látky. Kladná elektroda (anoda) je z kobaltu, jako záporná elektroda (katoda) je do roztoku vložen předmět, který má být pokoven. Dále se tato látka používá na výrobu sulfidu kobaltnatého výše uvedenou rovnicí, jehož roztok v oleji se používal jako černý inkoust.

Bezpečnost[editovat | editovat zdroj]

Tato látka se ve velkém množství jedovatá pro člověka i pro ostatní živočichy, LD50 této láky pro krysu při orálním podání je asi 424 mg/kg. V práškovité formě je tato látka karcinogen třídy 2B, vdechování prachu této látky je spojováno s karcinomem plic.

Měření přítomnosti látky[editovat | editovat zdroj]

Pro kvalitativní potvrzení přítomnosti této látky srážecí metodou je nejprve potřeba potvrdit přítomnost kobaltového iontu. Na to stačí, aby byl roztok této látky smíchán s roztokem hydroxidu sodného (či draselného), za vzniku tmavě modré sraženiny. Pro definitivní potvrzení se zpravidla provádí ještě jeden test shody, kupříkladu s uhličitanem sodným tvoří fialovou sraženinu či se sulfidem sodným vytváří tmavou sraženinu.
Dalším krokem je zjištění přítomnosti síranového iontu. To se nejčastěji provádí reakcemi s chloridem hořečnatým a chloridem vápenatým, aby reakce proběhla rychleji, přidává se do zkumavky malé množství ethanolu. S chloridem vápenatým vznikne bílá sraženina, zatímco s chloridem hořečnatým sraženina nevznikne, čímž se odlišuje od uhličitanů a hydroxidů.

Pro kvantitativní analýzy se používá chelatonická titrace, která však je ovlivňována i jinými případnými solemi, které se ve vzorku vyskytují.

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Cobalt(II) sulfate na anglické Wikipedii.