Praktikum Anorganische Chemie/ Cobalt
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[Bearbeiten] Cobalt
Cobalt-Kationen werden im Kationentrennungsgang in der Ammoniumsulfidgruppe neben Nickel-Kationen als schwarzes Cobalt(II)-sulfid gefällt.
- Cobalt-Kationen reagieren in nichtsaurer, acetathaltiger Lösung mit Ammoniumsulfid zum schwarzem Cobalt(II)-sulfid und Ammonium-Ionen.
Wird unter starkem Luftzutritt und bei Gegenwart von überschüssigem Ammoniumsulfid gefällt, bildet sich aus Cobalt(II)-sulfid zunächst Hydroxocobalt(III)-sulfid, das in Cobalt(III)-sulfid übergeht.
![\mathrm{4 \ CoS + O_2 + 2 \ H_2O\longrightarrow 4 [Co(OH)]S}](http://upload.wikimedia.org/math/1/c/2/1c277678fc39a5f899cc2577fcef0d17.png)
![\mathrm{2 \ [Co(OH)]S + H_2S\longrightarrow Co_2S_3 + 2 \ H_2O}](http://upload.wikimedia.org/math/f/b/d/fbde8d444204f587aba6e87632efa249.png)
- Cobaltsulfid reagiert in wässriger Lösung mit Sauerstoff zum Hydroxocobalt(III)-sulfid, welches mit Schwefelwasserstoff zum Cobalt(III)-sulfid weiterreagiert. Als Nebenprodukt entsteht Wasser.
Eine relativ aussagekräftige Vorprobe für Cobalt ist die Borax- und Phosphorsalzperle, die von Cobaltionen intensiv blau gefärbt wird.
[Bearbeiten] Nachweis als Cobalthydroxid
| Nachweisreaktion | |
|---|---|
| Reaktionstyp: | Komplexbildung |
| pH | >>7 |
| Indikation | blauer, im Überschuss roter Niederschlag |
Bei Zugabe einer starken Hydroxidlösung, z. B. Natriumhydroxidlösung zu der zu untersuchenden Stoffprobe bildet sich zuerst ein blauer Niederschlag eines basischen Cobaltsalzes wechselnder Zusammensetzung.
![\mathrm{Co^{2+} + OH^-\longrightarrow [Co(OH)]^+}](http://upload.wikimedia.org/math/e/7/4/e74326a527f481fefdb117c5f8a1fdeb.png)
- Cobalt-Kationen reagieren in der Kälte (max. 15°C) mit Hydroxid-Ionen zum Hydroxocobalt(II)-komplexion. Der Komplex kann mit verschiedensten Anionen basische Salze bilden.
Bei Erhitzung der immer noch alkalischen Probelösung zerfällt das Hydroxocobalt(II)-komplexion und es bildet sich das rosenrote Cobalt(II)hydroxid.
![\mathrm{[Co(OH)]^+ + OH^- \longrightarrow Co(OH)_2 \downarrow}](http://upload.wikimedia.org/math/9/8/3/983fd8fbf357f150d3e9935d666d4161.png)
- Hydroxocobalt(II)-Ionen reagieren unter Hitze in alkalischer Lösung in das rosenrote Cobalt(II)hydroxid.
[Bearbeiten] Nachweis als Thiocyanatokomplex
| Nachweisreaktion | |
|---|---|
| Reaktionstyp: | Komplexbildung |
| pH | |
| Indikation | pinke Lösung |
Bei Zugabe von Thiocyanatlösung entsteht ein pinkfarbener Komplex. Durch Lösen in einem organischen Lösungsmittel (z. B. Amylalkohol) ändert sich die Farbe nach blau.
[Bearbeiten] Erklärung
![\mathrm{Co^{2+} + SCN^- + 5 \ H_2O \longrightarrow [Co(H_2O)_5(SCN)]^+}](http://upload.wikimedia.org/math/3/e/e/3ee524ceda7a350995606e147d6684d5.png)
- Cobalt-Kationen reagieren im wässrigen Milieu bei Zugabe von Thiocyanant-Ionen zum pinken Pentaaquathiocyanatocobalt(II)-komplex.
[Bearbeiten] Störung
Der Nachweis mit Thiocyanat interferiert mit Eisen- und Kupfer-Kationen.
