Oxid de cobalt(II)

Oxidul de cobalt(II) (CoO) este un compus de cobalt de culoare verde-cenușie utilizat pe scară largă în industria ceramicii ca aditiv pentru a crea glazuri și emailuri de culoare albastră, precum și în industria de producție chimică pentru producerea de săruri de cobalt(II).

Oxidul de cobalt(II) este un produs al oxidului de cobalt(II,III) care se descompune la 895 °C prin reacția:

2 Co3O4(s) → 6 CoO(s) + O2(g)

Oxidul de cobalt(II) este, de asemenea, un produs al carbonatului de cobalt(II) care se descompune la încălzire prin reacția:

2 Co3O4(s) → 6 CoO(s) + O2(g)

Oxidul de cobalt(II):

CoCO3(s) → CoO(s) + CO2(g)

Cercetarea recentă indică, de asemenea, faptul că oxidul de cobalt(II) se poate forma lăsând cobaltul metalic gazos să se condenseze într-un mediu care conține gaze de azot și oxigen. Cobaltul metalic este vaporizat de un laser; procesul se numește Condensare controlată prin vaporizare cu laser (LVCC). Proporția de azot față de oxigenul gazos determină produsele rezultate, de exemplu, un amestec 1:1 va da produse care constau în principal din nitrat de cobalt(II). .

Ceramică și alte utilizări

Oxidul de cobalt(II) este folosit de secole ca agent colorant în smalțurile pentru ceramica arsă în cuptor. Au fost găsite cazuri de utilizare pe ceramică datând din 1400 î.Hr. Atunci când este utilizat ca glazură, își va păstra culoarea pe termen nelimitat. Este unul dintre cei mai puternici agenți de colorare utilizați în mod obișnuit în glazuri, fiind nevoie de doar 1:100.000 părți de oxid în raport cu compusul de glazură pentru a produce nuanța de albastru intens denumită în mod obișnuit albastru de cobalt. Prin variația temperaturii cuptorului, olarul poate ajusta colorarea oxidului variind de la albastrul familiar, până la o nuanță mai închisă, apropiată de negru. Oxidul de cobalt(II) este, de asemenea, utilizat în uscătoarele folosite cu vopsele pe bază de ulei pentru a accelera întărirea acestora. Aceste substanțe pot fi găsite în majoritatea magazinelor de artă.

Utilizări industriale

După cum s-a spus mai devreme, oxidul de cobalt(II) este utilizat în producția de săruri de cobalt(II), cum ar fi CoCl2 și Co(NO3)2. Oxidul de cobalt(II) se găsește, de asemenea, în hrana pentru animale și în îngrășăminte ca supliment pentru a ajuta la producerea vitaminei B12, sau cobalamina.

Preocupări legate de sănătate

Acest oxid se găsește, de asemenea, în uscătoarele de cobalt, aditivi pentru vopsele care pot fi găsiți la majoritatea magazinelor de artă. Acești uscători sunt considerați foarte toxici și un „posibil carcinogen uman” de către Agenția Internațională pentru Cercetarea Cancerului. Simptomele de expunere acută includ tuse, respirație șuierătoare și dificultăți de respirație. Particulele mici prezintă, de asemenea, riscul de inflamație oculară. Se recomandă utilizarea unui echipament respirator aprobat de NFPA/NIOSH la manipularea acestei substanțe. Limita de expunere stabilită de OSHA este de 0,1 miligrame pe picior cub de aer pe o perioadă de 8 ore.

Toxicologie

Testele LD50/LC50 indică faptul că la șobolani o doză de 202 mg pe kilogram administrată pe cale orală este fatală. În 1992, statul California a adăugat oxidul de cobalt(II) pe lista sa de agenți cancerigeni, însă RTECS nu listează oficial oxidul ca fiind cancerigen.

Preocupări legate de reactivitate

Oxidul de cobalt(II) descompune rapid peroxidul de hidrogen și oxidează uscarea uleiurilor nesaturate într-o reacție exotermă care poate fi potențial explozivă.

1. Garry P. Glaspell, Paul W. Jagodzinski și A. Manivannan: „Formation of Cobalt Nitrate Hydrate, Cobalt Oxide, and Cobalt Nanoparticles Using Laser Vaporization Controlled Condensation” 13 aprilie 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> (descrie utilizarea încă din 1400 î.Hr. — nu se referă la momentul în care sunt „primele exemple cunoscute”).
3. Zamek, Jeff: „O problemă cu cobaltul?” Ceramics Today <http://www.ceramicstoday.com/articles/zamek_cobalt.htm>
4. American Chemical Society: „Journal of Chemical Education” Vol.28 Nr. 10 Octombrie 2001 „Hazardous Characteristics” <http://membership.acs.org/c/ccs/pubs/CLIPS/JCE20011328.pdf>
5. Occupational Safety and Health Administration: „Cobalt metalic, praf și fum” <http://www.osha.gov/SLTC/healthguidelines/cobaltmetaldustandfume/recognition.html> 22 aprilie 1999
6. Fisher Scientific UK MSDS „Cobalt(II) oxide” § 11 „Toxicological Information”
7. American Chemical Society: „Journal of Chemical Education” Vol.28 Nr. 10 Octombrie 2001 „Hazardous Characteristics” <http://membership.acs.org/c/ccs/pubs/CLIPS/JCE20011328.pdf>