Ossido di cobalto (II)

L’ossido di cobalto (II) (CoO) è un composto di cobalto di colore verde grigiastro usato ampiamente nell’industria della ceramica come additivo per creare smalti e vernici di colore blu e nell’industria della produzione chimica per produrre sali di cobalto (II).

L’ossido di cobalto (II) è un prodotto dell’ossido di cobalto (II,III) che si decompone a 895 °C attraverso la reazione:

2 Co3O4(s) → 6 CoO(s) + O2(g)

L’ossido di cobalto (II) è anche un prodotto del carbonato di cobalto (II) che si decompone se riscaldato attraverso la reazione:

CoCO3(s) → CoO(s) + CO2(g)

Ricerche recenti indicano anche che l’ossido di cobalto(II) può essere formato facendo condensare il cobalto metallico gassoso in un ambiente contenente gas azoto e ossigeno. Il cobalto metallico è vaporizzato da un laser; il processo è chiamato Condensazione Controllata da Vaporizzazione Laser (LVCC). La proporzione tra azoto e ossigeno gassoso determina i prodotti risultanti, per esempio, una miscela 1:1 produrrà prodotti costituiti principalmente da nitrato di cobalto (II).

Ceramica e altri usi

L’ossido di cobalto (II) è stato usato per secoli come agente colorante negli smalti per ceramiche cotte in forno. Esempi di utilizzo sono stati trovati su ceramiche risalenti al 1400 a.C. Quando viene usato come smalto, mantiene la sua colorazione a tempo indeterminato. È uno degli agenti coloranti più potenti comunemente usati negli smalti, richiedendo solo 1:100.000 parti di ossido per il composto di smaltatura per produrre la tonalità blu profondo comunemente chiamata blu cobalto. Variando la temperatura del forno, il vasaio può regolare la colorazione dell’ossido che va da un blu familiare a una tonalità più scura vicina al nero. L’ossido di cobalto (II) è anche usato negli essiccatori usati con le vernici a base di olio per accelerare il loro indurimento. Queste sostanze possono essere trovate nella maggior parte dei negozi d’arte.

Usi industriali

Come detto prima, l’ossido di cobalto (II) è usato nella produzione di sali di cobalto (II) come CoCl2 e Co(NO3)2. L’ossido di cobalto (II) si trova anche nei mangimi e nei fertilizzanti come supplemento per aiutare la produzione di vitamina B12, o cobalamina.

Preoccupazioni per la salute

Questo ossido si trova anche negli essiccatori di cobalto, additivi per vernici che si possono trovare nella maggior parte dei negozi d’arte. Questi essiccatori sono considerati altamente tossici e un “possibile cancerogeno umano” dall’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro. I sintomi di un’esposizione acuta includono tosse, affanno e difficoltà di respirazione. Le piccole particelle comportano anche il rischio di infiammazione oculare. Si raccomanda l’uso di attrezzature respiratorie approvate da NFPA/NIOSH quando si maneggia questa sostanza. Il limite di esposizione stabilito dall’OSHA è di 0,1 milligrammi per piede cubo d’aria per un periodo di 8 ore.

Tossicologia

I testLD50/LC50 indicano che nei ratti una dose di 202mg per chilogrammo data per via orale è fatale. Nel 1992 lo Stato della California ha aggiunto l’ossido di cobalto (II) alla sua lista di agenti cancerogeni, tuttavia RTECS non elenca ufficialmente l’ossido come cancerogeno.

Preoccupazioni sulla reattività

L’ossido di cobalto (II) decompone rapidamente il perossido di idrogeno e ossida l’essiccazione degli oli insaturi in una reazione esotermica che può essere potenzialmente esplosiva.

1. Garry P. Glaspell, Paul W. Jagodzinski e A. Manivannan: “Formation of Cobalt Nitrate Hydrate, Cobalt Oxide, and Cobalt Nanoparticles Using Laser Vaporization Controlled Condensation” April 13th 2004 <http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/jpcbfk/2004/108/i28/abs/jp0370831.html>
2. A. J. Shortland, C. A. Hope & M. S. Tite: “Cobalt blue painted pottery from 18th Dynasty Egypt” 2006 <http://sp.lyellcollection.org/cgi/content/abstract/257/1/91> (descrive l’uso fino al 1400 a.C. – non dice quando sono i “primi esempi conosciuti”).
3. Zamek, Jeff: “Un problema con il cobalto?” Ceramics Today <http://www.ceramicstoday.com/articles/zamek_cobalt.htm>
4. American Chemical Society: “Journal of Chemical Education” Vol.28 No. 10 Ottobre 2001 “Hazardous Characteristics” <http://membership.acs.org/c/ccs/pubs/CLIPS/JCE20011328.pdf>
5. Occupational Safety and Health Administration: “Cobalt Metal, Dust, and Fume” <http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/cobaltmetaldustandfume/recognition.html> 22 aprile 1999
6. Fisher Scientific UK MSDS “Cobalt(II) oxide” § 11 ‘Toxicological Information’
7. American Chemical Society: “Journal of Chemical Education” Vol.28 No. 10 Ottobre 2001 “Caratteristiche pericolose” <http://membership.acs.org/c/ccs/pubs/CLIPS/JCE20011328.pdf>