Kobaltchlorid (CoCl2 (Struktur, Nomenklatur, Eigenschaften)

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Abraham McLaughlin
Kobaltchlorid (CoCl2 (Struktur, Nomenklatur, Eigenschaften)

Das Kobaltchlorid oder Kobalt (II) -chlorid ist ein anorganischer Feststoff, der durch Vereinigung von Kobaltmetall in seiner Oxidationsstufe +2 mit dem Chloridion gebildet wird. Seine chemische Formel lautet CoClzwei.

Das CoClzwei Es ist ein kristalliner Feststoff, der in seiner hydratisierten Form eine rotviolette Farbe hat. Durch leichtes Erhitzen und Entfernen des Hydratationswassers wird es blau. Diese Farbänderungen sind auf die Änderung Ihrer Koordinatennummer zurückzuführen.

Hydratisierte Kobaltchloridkristalle. Chemisches Interesse [gemeinfrei]. Quelle: Wikimedia Commons.

Es wurde in der Vergangenheit zur Behandlung bestimmter Arten von Anämie verwendet, es wurde jedoch festgestellt, dass es Herzprobleme, Taubheit, Magen-Darm-Probleme, schlechte Schilddrüsenfunktion und Arteriosklerose verursacht. Aus diesen Gründen wurde es nicht mehr verwendet und wird noch untersucht..

Das CoClzwei Es wird verwendet, um verschiedene chemische Reaktionen zu beschleunigen. Seine Hexahydratform in Lösung wird als Referenz für bestimmte chemische Analysen verwendet..

Es wird verwendet, um Hypoxie oder niedrige Sauerstoffkonzentration in bestimmten biologischen oder medizinisch-wissenschaftlichen Forschungserfahrungen nachzuahmen. Es wurde auch verwendet, um einige mechanische Eigenschaften von Polymeren zu verbessern.

Artikelverzeichnis

  • 1 Struktur
  • 2 Nomenklatur
  • 3 Eigenschaften
    • 3.1 Physikalischer Zustand
    • 3.2 Molekulargewicht
    • 3.3 Schmelzpunkt
    • 3.4 Siedepunkt
    • 3.5 Dichte
    • 3.6 Löslichkeit
    • 3.7 Andere Eigenschaften
  • 4 Verwendungen
    • 4.1 Behandlung von Anämie-Sonderfällen
    • 4.2 Bei der Katalyse chemischer Reaktionen
    • 4.3 Standard in der chemischen Analyse
    • 4.4 In der Ischämieforschung
    • 4.5 Als Modell zur Nachahmung von Hypoxie in der biologischen und medizinischen Forschung
    • 4.6 In der Forschung zur Verwendung von Wasser als Wasserstoffquelle
    • 4.7 Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Polymeren
    • 4.8 Verabreichung schädlich oder tödlich für Pferde
  • 5 Referenzen

Struktur

Kobalt (II) -chlorid besteht aus einem Kobaltatom in seiner Oxidationsstufe +2 und zwei Chloridanionen Cl-.

Die Elektronenkonfiguration des Kations Co.zwei+ es ist:

1szwei, 2szwei 2 P.6, 3szwei 3p6 3d7, 4s0,

weil es die 2 Elektronen aus der 4s-Schale verloren hat.

Die elektronische Struktur des Anions Cl- es ist:

1szwei, 2szwei 2 P.6, 3szwei 3p6,

weil es ein Elektron in der 3p-Schale gewonnen hat.

Nomenklatur

-Kobalt (II) chlorid

-Kobaltchlorid

-Kobaltdichlorid

-Dichlorocobalt

-Kobalt muriate

-CoClzwei: wasserfreies Kobaltchlorid (ohne Hydratwasser)

-CoClzwei•2HzweiO: Kobaltchloriddihydrat

-CoClzwei•6HzweiO: Kobaltchloridhexahydrat

Eigenschaften

Körperlicher Status

Kristalliner Feststoff, dessen Farbe vom Hydratationsgrad abhängt.

CoClzwei wasserfrei: hellblau

Wasserfreies Kobaltchlorid. W. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Quelle: Wikimedia Commons.

CoClzwei•2HzweiO: violett

CoClzwei•6HzweiO: rot-lila oder pink

Hydratisiertes Kobaltchlorid. W. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]. Quelle: Wikimedia Commons.

Molekulargewicht

CoClzwei: 129,84 g / mol

CoClzwei•2HzweiO: 165,87 g / mol

CoClzwei•6HzweiO: 237,93 g / mol

Schmelzpunkt

CoClzwei: 735 ºC

CoClzwei•6HzweiO: 86 ºC

Siedepunkt

CoClzwei: 1053 ºC

Dichte

CoClzwei: 3,356 g / cm3

CoClzwei•2HzweiO: 2,477 g / cm3

CoClzwei•6HzweiO: 1.924 g / cm3

Löslichkeit

CoClzwei: 45 g / 100 ml Wasser

CoClzwei•2HzweiOder: 76 g / 100 ml Wasser

CoClzwei•6HzweiOder: 93 g / 100 ml Wasser

Andere Eigenschaften

Kobalt (II) chloridhexahydrat ist rosa, aber wenn es leicht erhitzt wird, wird es blau, wenn es Wasser verliert. Wenn der CoClzwei wasserfrei bleibt in einer feuchten Atmosphäre, es wird rosa.

Die Farbe des Kobaltions hängt von der Koordinationszahl ab, dh von den an das Co-Ion gebundenen Gruppen.zwei+. Eine Koordinationszahl von 6 entspricht rosa Verbindungen und eine Koordinationszahl von 4 ergibt blaue Verbindungen..

Wenn der CoClzwei in wässriger Lösung gefunden wird, tritt folgendes Gleichgewicht auf:

Co (H.zweiODER)6++ + 4 Cl- ⇔ CoCl4- + 6 hzweiODER

Wenn sich das Gleichgewicht in Richtung Co verschiebt (H.zweiODER)6++ Die Lösung ist rot, während sie sich in Richtung CoCl bewegt4- Die Lösung ist blau.

Anwendungen

Behandlung von Sonderfällen von Anämie

Kobaltchlorid wurde seit den 1930er Jahren häufig zur Behandlung bestimmter Arten von Anämie sowohl in Europa als auch in den USA verwendet..

Die orale Verabreichung begünstigt eine Erhöhung des Hämoglobins, der Erythrozytenzahl und des Hämatokrits. Das Ansprechen ist proportional zur verwendeten Dosis. Dies liegt daran, dass es eine stimulierende Wirkung auf das Knochenmark ausübt..

Illustration der roten Blutkörperchen im Blut. Verfasser: Gerd Altmann. Quelle: Pixabay.

Die Anwendung wurde jedoch aufgrund von Nebenwirkungen wie Magen-Darm-Beschwerden, Kardiomyopathien, Taubheit der Nerven und abnormaler Schilddrüsenfunktion eingestellt..

Trotz dieser Nachteile wurde es 1975 erfolgreich bei Patienten mit Nierenversagen getestet, deren Anämie durch wiederholten Blutverlust aufgrund von Dialyse verursacht wird..

Es wurde festgestellt, dass das Hämatokrit- und Erythrozytenvolumen bei diesen Patienten zunahm, was auf eine Stimulation der Erythropoese oder der Bildung roter Blutkörperchen hinweist..

Aus diesem Grund wurde angenommen, dass Kobaltchlorid bei Hämodialysepatienten von Wert ist, bei denen andere Methoden zur Linderung der Anämie fehlgeschlagen sind..

Es wurde jedoch später beobachtet, dass hohe Gehalte an Co.zwei+ im Blut wurden mit Atherosklerose in Verbindung gebracht, daher werden derzeit weitere Studien durchgeführt, um den potenziellen Nutzen oder Schaden für diese Art von Patienten zu bestimmen.

Bei der Katalyse chemischer Reaktionen

Kobaltchlorid findet Anwendung bei der Beschleunigung bestimmter chemischer Reaktionen.

Beispielsweise wird bei der Veresterung von ungesättigten Verbindungen mit hohem Molekulargewicht die Verwendung von CoCl verwendetzwei als Katalysator führt es zum Erhalt des gewünschten Produkts ohne Bildung von Kollateralderivaten.

Erhöhung der CoCl-Konzentrationzwei und die Temperatur erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit.

Als Standard in der chemischen Analyse

Das CoClzwei•6HzweiOder es wird als Standard- oder Farbreferenz in einigen Analysemethoden der American Public Health Association (APHA) verwendet. American Public Health Association).

Kobaltchlorid-gefärbte Lösungen in verschiedenen Gleichgewichten mit Salzsäure-HCl. Chemisches Interesse [gemeinfrei]. Quelle: Wikimedia Commons.

In der Ischämieforschung

Ischämie ist die Abnahme des Blutflusses in einem Teil des Körpers, und es werden ständig Heilmittel untersucht, um dies zu vermeiden oder seine Folgen zu verhindern.

CoCl wurde gefundenzwei kann Apoptose oder Zelltod von Krebsmodellzellen induzieren.

Das CoClzwei es löst die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies in solchen Krebsmodellzellen aus, was zu ihrem Tod durch Apoptose führt. Angeblich eine Hypoxie-nachahmende Reaktion auslösen.

Dieses Ergebnis zeigt an, dass der CoClzwei kann helfen, den molekularen Mechanismus beim Hypoxie-assoziierten Zelltod zu untersuchen und Heilmittel gegen Ischämie zu finden.

Als Modell zur Nachahmung von Hypoxie in der biologischen und medizinischen Forschung

Hypoxie ist die Abnahme des verfügbaren Sauerstoffs, die für die Funktion der Zelle notwendig ist. Das CoClzwei ist eine der Verbindungen, die in der medizinisch-wissenschaftlichen und biologischen Forschung zur Induktion chemischer Hypoxie verwendet werden.

Der Wirkungsmechanismus von CoClzwei In Zellen hat der Forscher mehr Zeit, um seine Proben unter hypoxischen Bedingungen zu manipulieren und zu analysieren.

Seine Verwendung wird als zuverlässige Methode angesehen, da es Experimente unter sauerstoffarmen Bedingungen ohne den Einsatz spezieller Kameras ermöglicht..

Die Interpretation der erhaltenen Ergebnisse muss jedoch sorgfältig überprüft werden, da der Forscher sicherstellen muss, dass Kobalt neben der Nachahmung von Hypoxie keine anderen Auswirkungen auf die Funktion der untersuchten Zellen hat..

In der Forschung zur Verwendung von Wasser als Wasserstoffquelle

Kobaltchlorid wurde als Katalysator bei der Untersuchung der Gewinnung von Wasserstoff aus Wasser unter Verwendung von Sonnenenergie untersucht.

Das Co-Ionzwei+ kann als homogener Katalysator während der photochemischen Oxidation von Wasser unter sauren Bedingungen (Anwesenheit von saurer HCl und pH 3) wirken, um eine Ausfällung zu vermeiden.

Diese Art von Studie wirft Licht auf und hilft bei der Suche nach sauberer Energie und nachhaltiger Solarenergie..

Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Polymeren

Einige Forscher haben CoCl eingebautzwei zu Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polymermischungen oder ABS. Acrylnitril-Butadien-Styrol) mit Nitril-Butadien-Kautschuk oder NBR (Abkürzung für Englisch) Nitril-Butadien-Kautschuk).

CoCl wurde eingearbeitetzwei zu dem ABS-NBR-Gemisch und das Ganze wurde heiß komprimiert. Die Ergebnisse zeigen, dass das NBR gleichmäßig im ABS dispergiert war und dass das CoClzwei neigt dazu, in der NBR-Phase verteilt zu sein.

Die Koordinationsreaktion zwischen den Kationen Co.zwei+'und -CN-Gruppen wirken sich positiv auf die mechanischen Eigenschaften aus. Durch Erhöhen des CoCl-Gehaltszwei erhöht die Zugfestigkeit und die Leichtigkeit des Biegens.

Es wurde jedoch eine Abnahme der thermischen Stabilität und Probleme mit der Absorption von Wasser aus CoCl beobachtet.zwei, Daher wird diese Art von Mischung weiterhin untersucht..

Schädliche oder tödliche Verabreichung an Pferde

Das CoClzwei wurde in sehr geringen Mengen in Pferdefutter verwendet.

Kobalt ist ein wichtiges Element (in Spuren) für die Ernährung von Pferden, da es von Bakterien in ihrem Darmtrakt zur Synthese von Vitamin B12 (Cobalamin) verwendet wird..

Jüngste Studien (2019) zeigen jedoch, dass eine Kobalt-Supplementierung in Pferdefutter weder nützlich noch notwendig ist und für diese Tiere möglicherweise tödlich sein kann.

Pferde benötigen keine zusätzliche Kobaltchlorid-Ergänzung. Verfasser: Alexas Fotos. Quelle: Pixabay.

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