कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड संरचना, गुण और उपयोग

कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड सभी यौगिकों के लिए सामान्य नाम है जहां कोबाल्ट केशन और ओएचओ आयन भाग लेते हैं^-. सभी प्रकृति में अकार्बनिक हैं, और रासायनिक सूत्र सह (OH) है_n, जहाँ n कोबाल्ट धातु केंद्र की वैलेंस या धनात्मक आवेश के बराबर है.

चूंकि कोबाल्ट आधा-पूर्ण परमाणु कक्षाओं के साथ एक संक्रमण धातु है, कुछ इलेक्ट्रॉनिक तंत्र के माध्यम से इसके हाइड्रॉक्साइड सह-ओ इंटरैक्शन के कारण तीव्र रंगों को दर्शाते हैं। ये रंग, साथ ही साथ संरचनाएं, उनके आवेश और ओहायोन से प्रतिस्पर्धा करने वाली अनियोनिक प्रजातियों पर अत्यधिक निर्भर करती हैं^-.

रंग और संरचनाएं Co (OH) के लिए समान नहीं हैं₂, द को (OH)₃ या सीओओ (ओएच) के लिए। इन सभी यौगिकों के पीछे रसायन विज्ञान का उद्देश्य उत्प्रेरक के लिए लागू सामग्रियों के संश्लेषण के लिए है.

दूसरी ओर, हालांकि वे जटिल हो सकते हैं, उनमें से एक बड़े हिस्से का गठन एक बुनियादी वातावरण से शुरू होता है; एक के रूप में मजबूत NaOH आधार द्वारा आपूर्ति की। इसलिए, विभिन्न रासायनिक स्थितियां कोबाल्ट या ऑक्सीजन को ऑक्सीकरण कर सकती हैं.

सूची

• 1 रासायनिक संरचना
  • 1.1 सहसंयोजक
  • 1.2 समन्वय इकाइयाँ
• 2 गुण
  • 2.1 कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड (II)
  • 2.2 कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड (III)
• 3 उत्पादन
• 4 उपयोग
  • 4.1 नैनोमटेरियल्स का संश्लेषण
• 5 संदर्भ

रासायनिक संरचना

कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड की संरचनाएं क्या हैं? इसका सामान्य सूत्र सह (OH)_n इसकी व्याख्या आयनिक रूप से निम्न प्रकार से की जाती है: एक सह संख्या द्वारा व्याप्त क्रिस्टल जाली मेंⁿ⁺, ओह एनियन की मात्रा n होगी^- इलेक्ट्रोस्टिक रूप से उनके साथ बातचीत करना। तो, सह (OH) के लिए₂ दो ओह होंगे^- प्रत्येक कटियन सह के लिए²⁺.

लेकिन, यह अनुमान लगाने के लिए पर्याप्त नहीं है कि ये आयन किस क्रिस्टलीय प्रणाली को अपनाएंगे। पाक सेनाओं के तर्क से, सह³⁺ ओएचएस को अधिक तीव्रता के साथ आकर्षित करता है^- सह की तुलना में²⁺.

यह तथ्य दूरियों या सीओ-ओएच बांड (यहां तक ​​कि इसके उच्च आयनिक चरित्र के साथ) को छोटा करने का कारण बनता है। इसके अलावा, क्योंकि बातचीत मजबूत होती है, सह की बाहरी परतों में इलेक्ट्रॉनों³⁺ वे एक ऊर्जावान परिवर्तन से गुजरते हैं जो उन्हें विभिन्न तरंग दैर्ध्य (ठोस अंधेरे) के साथ फोटॉनों को अवशोषित करने के लिए मजबूर करता है।.

हालांकि, संरचना के आधार पर बदलते रंगों की घटना को स्पष्ट करने के लिए यह दृष्टिकोण अपर्याप्त है.

कोबाल्ट ऑक्सीहाइड्रॉक्साइड के लिए भी यही सच है। इसके सूत्र CoO · OH को एक उद्धरण सह के रूप में व्याख्या की जाती है³⁺ जंग जंग के साथ बातचीत, या^2-, और एक ओह^-. यह यौगिक मिश्रित कोबाल्ट ऑक्साइड के संश्लेषण के लिए आधार का प्रतिनिधित्व करता है: सह₃हे₄ [सीओओ · सह₂हे₃].

सहसंयोजक

कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड को भी अलग-अलग अणुओं के रूप में कम सटीक माना जा सकता है। द को (OH)₂ फिर एक रैखिक अणु OH-Co-OH, और Co (OH) के रूप में तैयार किया जा सकता है₃ समतल त्रिभुज की तरह.

CoO (OH) के संबंध में, इस दृष्टिकोण से इसका अणु O = Co-OH के रूप में तैयार किया जाएगा। आयनों हे^2- कोबाल्ट परमाणु के साथ एक डबल बॉन्ड बनाता है, और ओएच के साथ एक और सरल बॉन्ड^-.

हालांकि, इन अणुओं के बीच बातचीत इन हाइड्रॉक्साइड्स की जटिल संरचनाओं को "बांह" करने के लिए पर्याप्त मजबूत नहीं है। उदाहरण के लिए, सह (OH)₂ दो बहुलक संरचनाएं बना सकते हैं: अल्फा और बीटा.

दोनों लामिना हैं, लेकिन इकाइयों के अलग-अलग आदेशों के साथ, और सीओ जैसे इंटरकलर छोटे आयनों में भी सक्षम हैं₃^2-, इसकी परतों के बीच; जो कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड से नई सामग्री के डिजाइन के लिए बहुत रुचि है.

समन्वय इकाइयाँ

कोबाल्ट केंद्रों के आसपास समन्वय के एक ऑक्टाहेड्रॉन पर विचार करके पॉलिमर संरचनाओं को बेहतर ढंग से समझाया जा सकता है। सह (OH) के लिए₂, क्योंकि इसमें दो OH आयन हैं^- सह के साथ बातचीत²⁺, ऑक्टाहेड्रॉन को पूरा करने के लिए चार पानी के अणुओं (यदि जलीय NaOH का उपयोग किया गया था) की आवश्यकता होती है.

इस प्रकार, सह (OH)₂ वास्तव में सह (एच) है₂ओ)₄(OH)₂. इस ऑक्टाहेड्रॉन को पॉलिमर बनाने के लिए, इसे ऑक्सीजन पुलों के माध्यम से जोड़ा जाना चाहिए: (OH) - H₂ओ)₄सह- O- सह (H)₂ओ)₄(OH)। सीओओ (ओएच) के मामले में संरचनात्मक जटिलता बढ़ जाती है, और सह (ओएच) के लिए और भी अधिक₃.

गुण

कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड (II)

-सूत्र: सह (OH)₂.

-मोलर द्रव्यमान: 92,948 ग्राम / मोल.

-सूरत: लाल-भूरे रंग का पाउडर या लाल पाउडर। सूत्र α-Co (OH) का अस्थिर नीला रूप है₂

-घनत्व: 3.597 ग्राम / सेमी³.

-पानी में घुलनशीलता: 3.2 mg / l (खराब घुलनशील).

-एसिड और अमोनियम में घुलनशील। पतला क्षार में अघुलनशील.

-गलनांक: 168ting C.

-संवेदनशीलता: हवा के प्रति संवेदनशील.

-स्थिरता: यह स्थिर है.

कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड (III)

-सूत्र: सह (OH)₃

-आणविक द्रव्यमान: 112.98 ग्राम / मोल.

-रूप: दो रूप। एक स्थिर काले-भूरे रंग का आकार और एक अस्थिर गहरे हरे रंग की आकृति जिसमें अंधेरा होने की प्रवृत्ति होती है.

उत्पादन

कोबाल्ट (II) नाइट्रेट के एक घोल में पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड के अलावा, नीले-बैंगनी अवक्षेप के रूप में परिणाम होता है, जो गर्म होने पर सह (OH) बन जाता है₂, वह है, कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड (II).

द को (OH)₂ जब क्षार धातु हाइड्रॉक्साइड एक सह नमक के जलीय घोल में मिलाया जाता है तब उपजी होती है²⁺

सह²⁺     +        2 NaOH => सह (OH)₂      +         २ ना⁺

अनुप्रयोगों

-इसका उपयोग पेट्रोलियम की रिफाइनिंग और पेट्रोकेमिकल उद्योग में उपयोग के लिए उत्प्रेरकों की तैयारी में किया जाता है। इसके अलावा, Co (OH) का उपयोग किया जाता है₂ कोबाल्ट लवण की तैयारी में.

-कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड (II) का उपयोग पेंट ड्रियर्स के निर्माण और बैटरी इलेक्ट्रोड के निर्माण में किया जाता है.

नैनोमटेरियल्स का संश्लेषण

-कोबाल्ट हाइड्रोक्साइड उपन्यास संरचनाओं के साथ नैनोमैटेरियल्स के संश्लेषण के लिए कच्चा माल है। उदाहरण के लिए, सह (OH) से₂ इस यौगिक के नैनोकणों को डिजाइन किया गया है, जिसमें एक बड़े सतह क्षेत्र के साथ ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रियाओं में उत्प्रेरक के रूप में भाग लिया जा सकता है। ये नैनोकॉप्स निकल या क्रिस्टलीय कार्बन के झरझरा इलेक्ट्रोड पर लगाए जाते हैं.

-यह कार्बोनेट हाइड्रॉक्साइड के नैनोबार्स को उनकी परतों में कार्बोनेट के साथ लागू करने की मांग की गई है। वे सह की ऑक्सीडेटिव प्रतिक्रिया का लाभ उठाते हैं²⁺ को सह³⁺, संभावित विद्युत रासायनिक अनुप्रयोगों के साथ एक सामग्री साबित हो रही है.

-माइक्रोस्कोपी तकनीक, मिश्रित कोबाल्ट ऑक्साइड और ऑक्सीहाइड्रॉक्साइड नैनोडिस का उपयोग करके, कम तापमान पर संबंधित हाइड्रॉक्साइड्स के ऑक्सीकरण से अध्ययनों को संश्लेषित और चित्रित किया गया है।.

कोबाल्ट हाइड्रॉक्साइड बार, नैनोमीट्रिक तराजू पर संरचनाओं के साथ डिस्क और फ्लेक्स, कटैलिसीस की दुनिया के भीतर सुधार के दरवाजे खोलते हैं, और, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री से संबंधित सभी अनुप्रयोगों और आधुनिक उपकरणों में विद्युत ऊर्जा के अधिकतम उपयोग के लिए भी।.

संदर्भ

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