Kobalt(II)oksied

Eienskappe

Algemeen
Naam	Kobalt(II)oksied
Chemiese formule	CoO
Molêre massa	74,93 [g/mol][1]
CAS-nommer	1307-96-6[1]
Voorkoms	bruin vastestof[1]
Reuk	reukloos [1]
Fasegedrag
Selkonstantes	a= 426,3 pm[2]
Ruimtegroep	Fm3m
Nommer	225
Strukturbericht	B1
Smeltpunt	1785 °C[1]
Kookpunt
Digtheid	6,44 [g/cm^3][2]
Oplosbaarheid
Suur-basis eienskappe
pKa
Veiligheid
Flitspunt	nie-brandbaar
LD50	202 mg/kg (rot; oraal)[1]
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Kobalt(II)oksied is 'n verbinding van kobalt in sy oksidasietoestand +2 en suurstof met die chemiese formule CoO.

Die stof is 'n isolator en onder 291K 'n tipe II antiferromagneet.

Kristalstruktuur

Bo sy Néelpunt van 291K is die stof kubies en het die haliet-struktuur; die B1-tipe van die strukturbericht-klassifikasie. Onder hierdie temperatuur is die struktuur monoklinies (C2/m; a = 518 pm; b = 301,5 pm; c = 301,7 pm; β = 125.55°) Die monokliniese struktuur is 'n effens verwronge weergawe van die kubiese een. Die magnetiese fase ondergaan 'n sterk tetragonale verwringing, soos reeds in 1964 deur van Laar voorgestel, met 'n swakker monokliniese verwringing daarboonop. ^[3]

Fisiese eienskappe

Volgens die eenelektronbandstruktuurteorie sou hierdie verbinding 'n metalliese geleier moet wees, maar dit is 'n isolator. Die rede daarvoor is dat die 3d-elektrone se beweging niet onafhanklik is maar gekorreleer. Dit kan nie met 'n eenelektronteorie beskryf word nie. Die korrelasie verhinder dat 'n elektron van die een kobaltioon na die ander kan beweeg. Die oksied behoort tot 'n klas van isolatore wat Mott-Hubbard- en ladingsoordragisolators genoem word. 'n Sterk Coulomb-afstoting verhind die vorming van 'n 3d-band.^[4]

Vervaardiging

Die oksied kan verkry word deur die metaal in lug bo 800 °C te verhit of deur die hidroksied, kanbonaat of nitraat in vakuum te verhit:

${\displaystyle Co(OH)_{2}\xrightarrow {hitte;invacuo} CoO+H_{2}O\uparrow }$

Daar is ook meer gesofistikeerde metodes wat gebruik word om nanodeeltjies van 'n bepaalde groottete vervaardig. Shi en He^[5] gebruik kobalt(III)asetielasetonaat [Co(acac)₃] en oleïelamien en meng dit teen 140 °C onder argon. Die rooi oplossing word verhit tot 215 °C gedurende een uur. 'n Bruin kolloïed word gevorm met nanodeeltjies van 42 nm of 76 nm grootte. Die selparameter verskil effens van 'n grootmaat poeier s'n en die Néeltemperatuur word laer.

Verwysings

1. "MSDS". Fisher. Besoek op 21 September 2023.
2. "CoO". Aalto universiteit, Finland.
3. Krüger, E (2021). "Magnetic Structure of CoO". Symmetry. 13: 1513. doi:10.3390/sym13081513.
4. Bärbel Fromme (2001). Electronic Structure of MnO, CoO, and NiO. In: d-d Excitations in Transition-Metal Oxides. Springer Tracts in Modern Physics. Vol. 170. Berlin, Heidelberg: Springer. doi:10.1007/3-540-45342-3_2.
5. Huigang Shi, Xuemin He (2012). "Large-scale synthesis and magnetic properties of cubic CoO nanoparticles". Journal of Physics and Chemistry of Solids. 73 (5): 646–650. doi:10.1016/j.jpcs.2012.01.001.