Читать «Большая Советская Энциклопедия (КО)» онлайн - страница 26

БСЭ БСЭ

  Конфигурация внешних электронных оболочек атома К. 3d7 4s2 . В соединениях К. проявляет переменную валентность. В простых соединениях наиболее устойчив Со (II), в комплексных — Со (III). Для Со (I) и Co (IV) получены только немногочисленные комплексные соединения . При обыкновенной температуре компактный К. стоек против действия воды и воздуха. Мелко раздробленный К., полученный восстановлением его окиси водородом при 250 °С (пирофорный К.), на воздухе самовоспламеняется, превращаясь в СоО. Компактный К. начинает окисляться на воздухе выше 300 °С; при красном калении он разлагает водяной пар: Со +  H2 O = CoO + H2 . С галогенами К. легко соединяется при нагревании, образуя галогениды СоХ2 . При нагревании К. взаимодействует с S, Se, Р, As, Sb, С, Si, В, причём состав получающихся соединений иногда не удовлетворяет указанным выше валентным состояниям (например, Со2 Р, Co2 As, CoSb2 , Со3 С, CoSi3 ). В разбавленных соляной и серной кислотах К. медленно растворяется с выделением водорода и образованием соответственно хлорида CoCl2 и сульфата CoSO4 . Разбавленная азотная кислота растворяет К. с выделением окислов азота и образованием нитрата Co (NO3 )2 . Концентрированная HNO3 пассивирует К. (см. Пассивирование металлов ). Названные соли Со (II) хорошо растворимы в воде [при 25 °С 100 г воды растворяют 52,4 г CoCl2 , 39,3 г CoSO4 , 136,4 г. Со (NO3 )2 ]. Едкие щёлочи осаждают из растворов солей Со2+ синюю гидроокись Со (ОН)2 , которая постепенно буреет вследствие окисления кислородом воздуха до Со (ОН)3 . Нагревание в кислороде при 400—500 °С переводит CoO в чёрную закись-окись Co3 O4 , или CoO·Co2 O3 — соединение типа шпинели . Соединение того же типа CoAl2 O4 или CoAl2 O3 синего цвета (тенарова синь, открытая в 1804 Л. Ж. Тенаром) получается при прокаливании смеси CoO и Al2 O3 при температуре около 1000 °С.

  Из простых соединений Со (III) известны лишь немногие. При действии фтора на порошок Со или CoCl2 при 300—400 °С образуется коричневый фторид CoF3 . Комплексные соединения Со (III) весьма устойчивы и получаются легко. Например, KNO2 осаждает из растворов солей Со (II), содержащих CH3 COOH, жёлтый труднорастворимый гексанитрокобальтат (III) калия K3 [Co (NO2 )6 ]. Весьма многочисленны кобальтаммины (прежнее название кобальтиаки) — комплексные соединения Со (III), содержащие аммиак или некоторые органические амины.

  Получение и применение. Минералы К. редки и не образуют значительных рудных скоплений. Главным источником промышленного получения К. служат руды никеля , содержащие К. как примесь. Переработка этих руд весьма сложна, и её способ зависит от состава руды. В конечном итоге получают раствор хлоридов К. и никеля, содержащий примеси Cu2+ , Pb2+ , Bi3+ . Действием H2 S осаждают сульфиды Cu, Pb, Bi, после чего пропусканием хлора переводят Fe (II) в Fe (lll) и добавлением СаСО3 осаждают Fe (OH)3 и CaHAsO4 . От никеля К. отделяют по реакции: 2CoCl2 +NaCIO+4NaOH+H2 O = 2Co (OH)3 ¯+5NaCI. Почти весь никель остаётся в растворе. Чёрный осадок Со (ОН)3 прокаливают для удаления воды; полученный окисел Co3 O4 восстанавливают водородом или углеродом. Металлический К., содержащий до 2—3% примесей (Ni, Fе, Cu и др.), может быть очищен электролизом.