三氯化鈷

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三氯化鈷
英文名 Cobalt(III) chloride
別名 氯化鈷(Ⅲ)
識別
CAS號 10241-04-0
PubChem 66297
ChemSpider 59676
SMILES
InChI
InChIKey IEKWPPTXWFKANS-UHFFFAOYSA-K
UN編號 3288
EINECS 233-574-8
ChEBI 35696
性質
化學式 CoCl3
摩爾質量 (無水) 165.2913 g/mol g·mol⁻¹
熔點 固體於737 °C 下分解
溶解性 溶於乙醇乙醚
相關物質
其他陰離子 氟化鈷(III)三氧化二鈷
其他陽離子 氯化鈷(II)三氯化銠三氯化銥
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

三氯化鈷,亦稱氯化鈷(III),化學式為CoCl3,是一種不穩定的鈷氯化物。[1]

據報導,該化合物高溫下存在於氣相中,與氯化鈷(II)氯氣處於平衡。[2][3]它在極低的溫度下可在固態基體上穩定存在。[4]

20世紀20年代和30年代,一些論文聲稱,他們成功製備出了大量的三氯化鈷,[5][6]它可在無水溶劑(如乙醇乙醚)中溶解得到綠色溶液,溶液在極低溫度(低於-60℃)下是穩定的。[7]然而這些結果不是未能復現,就是被證實產物實際上是其他物質(如CoCl63-)。[1]

製備

三氯化鈷由SchäferKrehl在1952年首次發現。他們在氯氣氣氛中加熱氯化鈷(II),在氣相中得到了氯化鈷(III)。氣相中存在以下平衡:

2CoCl2 + Cl2 ↔ 2CoCl3

在918K (低於CoCl2的熔點,999K) 下,氯化鈷(III)是氣相中主要的鈷物種,其分壓為0.72mmHg(相比之下,氯化鈷(II)的分壓為0.62mmHg)。在更高的溫度下,平衡向左移動。在1073K下,分壓分別為7.3mmHg和31.3mmHg。[2][3]

1969年的一份報告稱,在- 20℃下用飽和HCl無水乙醚溶液處理固體氫氧化鈷(III)CoOOH·H2O,可得到綠色溶液(在- 78℃下穩定),其特徵光譜為CoCl3[1]

1983年,Green等人用氯原子濺射鈷電極,並用14K的冷凍氬氣捕獲產物,獲得了足以進行光譜研究的氯化鈷(III)。[4]

1932年的一份報告聲稱,在無水乙醇中電解氯化鈷(II)時得到了該化合物(後被證偽)。[7][1]

參考資料

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 Arthur W. Chester, El-Ahmadi Heiba, Ralph M. Dessau, and William J. Koehl Jr. The interaction of cobalt(III) with chloride ion in acetic acid. Inorganic and Nuclear Chemistry Letters. 1969, 5 (4): 277-283. doi:10.1016/0020-1650(69)80198-4 –透過Elsevier Science Direct. 
  2. 2.0 2.1 Harald Schäfer and Kurt Krehl. Das gasförmige Kobalt(III)‐chlorid und seine thermochemischen Eigenschaften. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 1952, 268 (1-2): 25-34. doi:10.1002/zaac.19522680105 –透過Wiley Online Library. 
  3. 3.0 3.1 W. D. Halstead. A review of saturated vapour pressures and allied data for the principal corrosion products of iron, chromium, nickel and cobalt in flue gases. Corrosion Science. 1975, 15 (6-12): 603-625. doi:10.1016/0010-938X(75)90027-X –透過Elsevier Science Direct. 
  4. 4.0 4.1 David W. Green, Dana P. McDermott, and Adelle Bergman. Infrared spectra of the matrix-isolated chlorides of iron, cobalt, and nickel. Journal of Molecular Spectroscopy,. 1983, 98 (1): 111-124. doi:10.1016/0022-2852(83)90206-0 –透過Elsevier Science Direct. 
  5. C. Schall and H. Markgraf. Transactions of the American Electrochemical Society. 1924, 45: 161.  缺少或|title=為空 (幫助)
  6. D. Hibert and C. Duval. Comptes rendues. 1937, 204: 780.  缺少或|title=為空 (幫助)
  7. 7.0 7.1 C. Schall. Zur anodischen Oxydation von Co und Ni‐Dichlorid (Nachtrag).. Zeitschrift für Elektrochemie. 1932, 38: 27.