Cobalt(II)-acetat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Cobalt(II)-acetat
Andere Namen	Kobalt(II)-acetat; Cobaltacetat;
Summenformel	C4H6CoO4
Kurzbeschreibung	roter bis violetter Feststoff (wasserfrei); rosa Feststoff (Tetrahydrat);
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	200-755-8
ECHA-InfoCard	100.000.687
PubChem	6277
Wikidata	Q421198
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)
Schmelzpunkt	140 °C (Tetrahydrat)
Löslichkeit	leicht in Wasser (380 g·l−1 bei 25 °C, Tetrahydrat); leicht in Essigsäure und Pyridin;
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 302‐319‐334‐317‐341‐350i‐360F‐410
	P: 201‐273‐280‐301+312+330‐302+352‐308+313
Zulassungsverfahren unter REACH	besonders besorgniserregend: krebserzeugend, fortpflanzungsgefährdend (CMR)
Toxikologische Daten	503 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral, wasserfrei, berechnet); 708 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral, Tetrahydrat);
	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

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

C o O + 2 C H_{3} C O O H ⟶ C o (C H_{3} C O O)_{2} + H_{2} O

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

C o C O_{3} + 2 C H_{3} C O O H ⟶ C o (C H_{3} C O O)_{2} + H_{2} O + C O_{2} ↑

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

Eigenschaften

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

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.

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.

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

Verwendung

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

Risikobewertung

Cobalt(II)-acetat wurde am 15. Dezember 2010 in der Liste der besonders besorgniserregenden Stoffe aufgenommen. Es gilt als krebserzeugend und fortpflanzungsgefährdend.

Weblinks

Commons: Cobalt(II)-acetat – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

1 2 3 4 5 6 7 8 9 Eintrag zu Cobalt(II)-acetat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
1 2 E. Späth: Über die Einwirkung von Essigsäureanhydrid auf Nitrate, in: Monatshefte für Chemie, 33 (3), 1912, S. 235–251; doi:10.1007/BF01519254.
↑ Eintrag zu Cobalt di(acetate) in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
1 2 Eintrag in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 6. Dezember 2019.
1 2 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.
↑ C. F. Wenzel: Lehre von der Verwandtschaft der Körper, Verlag Gerlach 1777, S. 194 (Volltext in der Google-Buchsuche).
↑ 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.
1 2 3 J. Matthes: Kristalline Cobalt(II)-carboxylate aus der Gasphase, Universität Bonn, Dissertation 2010, S. 7–8; urn:nbn:de:hbz:5N-20633.
↑ 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.
1 2 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.
↑ 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.
↑ R. Abegg, F. Auerbach: Handbuch der anorganischen Chemie, Bd. 4, S. Hirzel Verlag, 1921, S. 400; Volltext.
↑ 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.
1 2 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.
1 2 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.

[GESTIS-1] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Eintrag zu Cobalt(II)-acetat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)

[Späth-2] 1 2 E. Späth: Über die Einwirkung von Essigsäureanhydrid auf Nitrate, in: Monatshefte für Chemie, 33 (3), 1912, S. 235–251; doi:10.1007/BF01519254.

[CLP_100.000.687-3] Eintrag zu Cobalt di(acetate) in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.

[SVHC_100.000.687-4] 1 2 Eintrag in der SVHC-Liste der Europäischen Chemikalienagentur, abgerufen am 6. Dezember 2019.

[FoodChemTox-5] 1 2 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.

[Wenzel-6] C. F. Wenzel: Lehre von der Verwandtschaft der Körper, Verlag Gerlach 1777, S. 194 (Volltext in der Google-Buchsuche).

[Clarke-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.

[Matthes-8] 1 2 3 J. Matthes: Kristalline Cobalt(II)-carboxylate aus der Gasphase, Universität Bonn, Dissertation 2010, S. 7–8; urn:nbn:de:hbz:5N-20633.

[Sobolev-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.

[Niekerk-10] 1 2 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.

[Kuhlman-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.

[Abegg-12] R. Abegg, F. Auerbach: Handbuch der anorganischen Chemie, Bd. 4, S. Hirzel Verlag, 1921, S. 400; Volltext.

[Grimes-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.

[Wanjun-14] 1 2 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.

[Mohamed-15] 1 2 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.