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
Kurzbeschreibung
  • roter bis violetter Feststoff (wasserfrei)[1]
  • rosa Feststoff (Tetrahydrat)[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
EG-Nummer 200-755-8
PubChem 6277
Wikidata Q421198
Eigenschaften
Molare Masse
  • 177,02 g·mol−1 (wasserfrei)
  • 249,08 g·mol−1 (Tetrahydrat)
Aggregatzustand

fest[1]

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]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 302​‐​319​‐​334​‐​317​‐​341​‐​350i​‐​360F​‐​410
P: 201​‐​273​‐​280​‐​301+312+330​‐​302+352​‐​308+313[1]
Zulassungs­verfahren unter REACH

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

Toxikologische Daten
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

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

Gewinnung und Darstellung

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Die Herstellung von Cobalt(II)-acetat-tetrahydrat durch Reaktion von Cobalt(II)-oxid mit Essigsäure wurde erstmals 1777 erwähnt:[6]

Der Kristallwassergehalt wurde erstmals 1878 von H. Stallo bestimmt.[7] Die heute übliche Darstellungsmethode des Tetrahydrats ist die Reaktion von Cobalt(II)-carbonat mit Essigsäure.[8]

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

Eigenschaften

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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°.[8][9] In der Elementarzelle befinden sich zwei Formeleinheiten.[10] Die Kristalle sind isomorph zum Nickel(II)-acetat.[10]

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.[8][11]

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.[12]

Beim Erhitzen gibt Cobalt(II)-acetat-Tetrahydrat zunächst sein Kristallwasser ab. Die Dehydratisierung ist bei 150 °C abgeschlossen[13] und läuft in zwei Stufen ab – es bildet sich intermediär ein Hemihydrat Co(CH3COO)2 · 0.5 H2O.[14] Beim weiteren Erhitzen der wasserfreien Verbindung entsteht ein basisches Acetat mit der stöchiometrischen Zusammensetzung Co(OH)(CH3COO).[14][15] Als Endprodukt der Zersetzung entsteht in Wasserstoffatmosphäre elementares Cobalt, in Stickstoffatmosphäre Cobalt(II)-oxid und an der Luft Cobalt(II,III)-oxid Co3O4.[15]

Verwendung

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

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c d e f g h i Eintrag zu Cobalt(II)-acetat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
  2. ↑ a b E. Späth: Über die Einwirkung von Essigsäureanhydrid auf Nitrate, in: Monatshefte für Chemie, 33 (3), 1912, S. 235–251; doi:10.1007/BF01519254.
  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 in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 6. Dezember 2019.
  5. ↑ a b G. J. A. Speijers, E. I. Krajnc, J. M. Berkvens, M. J. van Logten: Acute oral toxicity of inorganic cobalt compounds in rats. In: Food and Chemical Toxicology. Band 20, Nr. 3, Juni 1982, S. 311–314, doi:10.1016/S0278-6915(82)80298-6.
  6. ↑ C. F. Wenzel: Lehre von der Verwandtschaft der Körper, Verlag Gerlach 1777, S. 194 (Volltext in der Google-Buchsuche).
  7. ↑ F. W. Clarke: Einige Bestimmungen specifischer Gewichte, in: Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 11 (2), 1878, S. 1504–1507; doi:10.1002/cber.18780110261; Volltext bei gallica.
  8. ↑ a b c J. Matthes: Kristalline Cobalt(II)-carboxylate aus der Gasphase, Universität Bonn, Dissertation 2010, S. 7–8; urn:nbn:de:hbz:5N-20633.
  9. ↑ A. N. Sobolev, E. B. Miminoshvili, K. E. Miminoshvili, T. N. Sakvarelidze: Cobalt diacetate tetrahydrate, in: Acta Cryst., E59 (10), 2003, m836–m837; doi:10.1107/S1600536803019093.
  10. ↑ 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, 6 (7), 1953, S. 609–612; doi:10.1107/S0365110X5300171X.
  11. ↑ 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., 38 (1), 1999, S. 194–196; doi:10.1021/ic9802855.
  12. ↑ R. Abegg, F. Auerbach: Handbuch der anorganischen Chemie, Bd. 4, S. Hirzel Verlag, 1921, S. 400; Volltext.
  13. ↑ 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, 1, 1991, S. 461–468; doi:10.1039/JM9910100461.
  14. ↑ a b T. Wanjun, C. Donghua: Mechanism of thermal decomposition of cobalt acetate tetrahydrate, in: Chemical Papers, 61 (4), 2007, S. 329–332; doi:10.2478/s11696-007-0042-3.
  15. ↑ 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, 41, 1994, S. 387–404; doi:10.1007/BF02549322.
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