Was ist Cobaltnitrat?
Cobaltnitrat, auch bekannt als „Cobalt(II)dinitrat“ und „Cobalt(II)nitrat“, ist eine anorganische Verbindung.
Es ist in wasserfreier, trihydratischer und hexahydratischer Form erhältlich, wobei Hexahydrat im Handel erhältlich ist.
Es wird als Gefahrstoff eingestuft.
Anwendungen von Cobaltnitrat
Cobaltnitrat-Hexahydrat wird als Rohstoff für petrochemische Katalysatoren und Cobaltkatalysatoren, als Cobaltpigment, als Pigment für Keramik, als Rohstoff für ablative Tinten, die beim Erhitzen eine Farbe abgeben und als Testreagenz verwendet.
1. Wiederaufladbare Batterien
Cobaltnitrat wird als Material für wiederaufladbare Batterien verwendet, darunter Nickel-Cadmium-, Nickel-Metallhydrid-, Lithium-Ionen-Batterien und Brennstoffzellen. In Nickel-Cadmium-Batterien enthält der Rohstoff Nickelnitrat 1-5 Gewichtsprozent Kobalt, wobei einige Prozent Cobaltnitrat zugesetzt werden, um die Korrosion der positiven Elektrode zu verhindern.
Nickel-Metallhydrid-Batterien enthalten 5-10 Gewichtsprozent Kobalt und haben in den letzten Jahren eine steigende Nachfrage erfahren. Nickel-Metallhydrid-Batterien wurden entwickelt, um Nickel-Cadmium-Batterien aufgrund von Umweltbedenken zu ersetzen.
Nickel-Metallhydrid-Batterien bestehen aus einer Nickelelektrode (positive Elektrode), einer Elektrode aus einer Wasserstoffspeicherlegierung (negative Elektrode), einem Separator und einem alkalischen Elektrolyten. Als Leiter für die Nickelelektrode (positive Elektrode) werden Kobaltverbindungen verwendet.
2. Oberflächenbehandlung
Cobaltnitrat wird als Rohstoff für Beschichtungs- und Oberflächenbehandlungschemikalien verwendet. Es eignet sich als Beschichtungs- und Oberflächenbehandlungsmittel für legierte feuerverzinkte Stahlbleche, die in der Automobilindustrie und bei Baumaterialien verwendet werden sowie für Kupferfolien für Aluminiumsubstrate und Leiterplatten.
Eigenschaften von Cobaltnitrat
Cobaltnitrat ist als wasserfreies Trihydrat und Hexahydrat erhältlich, die jeweils unterschiedliche Eigenschaften aufweisen.
1. Wasserfrei
Die wasserfreie Form von Cobaltnitrat, Co(NH3)2, hat einen Schmelzpunkt von 100-105 °C und ist bei Raumtemperatur ein roter Feststoff. Es wird durch Reaktion von Hexahydrat mit Distickstoffpentoxid (N2O5 ) oder durch Reaktion von Silbernitrat mit pulverisiertem Kobalt in flüssigem Ammoniak gewonnen.
2. Hexahydrat
Das Hexahydrat Co(NH3)2-6H2O des Cobaltnitrats ist bei Raumtemperatur ein roter Feststoff mit einem Schmelzpunkt von 55 °C. Da es oberhalb von 55 °C drei Wassermoleküle verliert, fällt das Hexahydrat unterhalb von 55 °C und das Trihydrat oberhalb von 55 °C aus, wenn die Lösung erhitzt wird.
Das Cobaltnitrat-Hexahydrat ist bei Raumtemperatur ein roter Kristall, der leicht in Wasser löslich ist, und die wässrige Lösung ist eine rotbraune, saure Flüssigkeit. An feuchter Luft ist es zerfließend. Die Gezeitenauflösung ist ein Phänomen, bei dem ein Feststoff Feuchtigkeit aus der Luft aufnimmt und sich allmählich auflöst.
Cobaltnitrat ist auch in organischen Lösungsmitteln wie Alkohol und Aceton löslich. Es ist nicht brennbar, hat aber katalytische Eigenschaften und beschleunigt die Verbrennung anderer Stoffe.
Weitere Informationen zu Cobaltnitrat
1. Herstellung von Cobaltnitrat
Cobaltnitrat wird durch Zugabe von verdünnter Salpetersäure zu Cobaltmetall, Cobaltoxid, Cobalthydroxid und Cobaltcarbonat hergestellt:
- Co + 2HNO3 → Co(NO3)2 + H2
- Co(OH)2 + 2HNO3 → Co(NO3)2 + 2H2O
- CoCO3+ 2HNO3 → Co(NO3)2 + CO2 + H2O
2. Sicherheitshinweise für Cobaltnitrat
Tragen Sie beim Umgang mit Cobaltnitrat immer eine Maske, eine Schutzbrille und Handschuhe und berühren sie es nicht mit bloßen Händen. Es ist in einem luftdichten Behälter aufzubewahren, da es gezeitenabhängig ist. Kontakt mit brennbaren Materialien ist zu vermeiden, da bei Kontakt mit chemischen Stoffen oder organischen Substanzen eine hohe Brandgefahr besteht.
Bei Hautkontakt mit fließendem Wasser und Seife waschen. Bei Augenkontakt mehrere Minuten lang mit fließendem Wasser ausspülen und bei Einatmen oder Verschlucken sofort einen Arzt aufsuchen.