Cesko.wiki Síran kobaltnatý
Author
Albert FloresSíran kobaltnatý je anorganická chemická látka se vzorcem CoSO4. Tato látka vytváří celou řadu hydrátů, z roztoků krystalizuje jako heptahydrát. Bezvodá forma je bílá, hydráty jsou oranžové až červené. Heptahydrát této látky je také znám jako červená skalice, kobaltová skalice nebo kobaltový vitriol.
Výroba
CoSO4 se průmyslově vyrábí reakcí kovového kobaltu s kyselinou sírovou, dle rovnice:
: \mathsf{Co + H_2SO_4\ \to\ CoSO_4 + H_2} : Kobalt reaguje s kyselinou sírovou za vzniku síranu kobaltnatého a vodíku.
Zásadně se nepoužívá možnost výroby reakce kyseliny sírové s nerosty kobaltu, kobalt se v nich totiž vyskytuje ve formě sulfidů, arsenidů, sulfidoarsenidů, či je v kombinaci s jinými kovy (často s niklem či železem, zřídka olovem). V případě této výroby by v lepším případě vytvářelo sírany kontaminované sírany železa, niklu a jiných kovů; v horším případě by však vznikaly i prudce jedovaté plyny sulfan a arsan (arsenovodík).
Je však možné nechat nerosty této látky oxidovat kyslíkem za zvýšené teploty a následně odstranit nečistoty, které se usadí na samém dně a ty, které plavou na povrchu. Vzniklé oxidy není třeba redukovat za vzniku kovu, lze je použít rovnou na výrobu této sloučeniny. +more Reakce pak probíhá:.
: \mathsf{CoO + H_2SO_4\ \to\ CoSO_4 + H_2O} : Oxid kobaltnatý reaguje s kyselinou sírovou za vzniku síranu kobaltnatého a vody.
Na výrobu velice čisté látky se však používá první zmíněná možnost výroby.
Laboratorně lze nechat reagovat uhličitan kobaltnatý či hydroxid kobaltnatý s kyselinou sírovou.
Reakce
Tato látka reaguje se sulfidem sodným za vzniku sulfidu kobaltnatého a síranu sodného, dle rovnice:
: \mathsf{CoSO_4\,(aq) + Na_2S\,(aq)\ \to\ CoS\,(s) + Na_2SO_4\,(aq)}
Využití
Tato látka se využívá na galvanické pokovování kobaltem. Vezme se koncentrovaný roztok této látky. +more Kladná elektroda (anoda) je z kobaltu, jako záporná elektroda (katoda) je do roztoku vložen předmět, který má být pokoven. Dále se tato látka používá na výrobu sulfidu kobaltnatého výše uvedenou rovnicí, jehož roztok v oleji se používal jako černý inkoust.
Bezpečnost
Tato látka je ve velkém množství jedovatá pro člověka i pro ostatní živočichy, LD50 této láky pro krysu při orálním podání je asi 424 mg/kg. V práškovité formě je tato látka karcinogen třídy 2B, vdechování prachu této látky je spojováno s karcinomem plic.
Měření přítomnosti látky
Pro kvalitativní potvrzení přítomnosti této látky srážecí metodou je nejprve potřeba potvrdit přítomnost kobaltového iontu. Na to stačí, aby byl roztok této látky smíchán s roztokem hydroxidu sodného (či draselného), za vzniku tmavě modré sraženiny. +more Pro definitivní potvrzení se zpravidla provádí ještě jeden test shody, kupříkladu s uhličitanem sodným tvoří fialovou sraženinu či se sulfidem sodným vytváří tmavou sraženinu.
Dalším krokem je zjištění přítomnosti síranového iontu. To se nejčastěji provádí reakcemi s chloridem hořečnatým a chloridem vápenatým, aby reakce proběhla rychleji, přidává se do zkumavky malé množství ethanolu. +more S chloridem vápenatým vznikne bílá sraženina, zatímco s chloridem hořečnatým sraženina nevznikne, čímž se odlišuje od uhličitanů a hydroxidů.
Pro kvantitativní analýzy se používá chelatonická titrace, která však je ovlivňována i jinými případnými solemi, které se ve vzorku vyskytují.