Сульфид кобальта(II)

Сульфид кобальта(II)
Сульфид кобальта(II)
	Кристаллическая структура [math]\ce{ \beta-CoS }[/math]; Co2+ S2−
Общие
Систематическое; наименование	Сульфид кобальта(II)
Традиционные названия	Сернистый кобальт
Хим. формула	CoS
Рац. формула	CoS
Физические свойства
Состояние	зелёные или красновато-бурые кристаллы
Молярная масса	91,00 г/моль
Плотность	5,45 г/см³
Термические свойства
	Температура
• плавления	1100; 1118; 1180 °C
Классификация
Рег. номер CAS	1317-42-6
RTECS	GG332500
	Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Сульфи́д ко́бальта(II) — бинарное неорганическое соединение, соль металла кобальта и сероводородной кислоты с химической формулой CoS, серые кристаллы, нерастворимые в воде.

Нахождение в природе

В природе встречается минерал джайпурит — β-CoS с различными примесями.

Получение

Сплавлением порошка кобальта и серы:

[math]\displaystyle{ \mathsf{Co + S \ \xrightarrow{475-700^oC}\ CoS }. }[/math]

Осаждением растворимой соли двухвалентного кобальта, например, хлорида кобальта(II) гидросульфидом аммония, при этом образуется α-CoS:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoCl_2 + NH_4HS \ \xrightarrow{}\ CoS\downarrow + NH_4Cl + HCl }. }[/math]

Осаждением растворимой соли двухвалентного кобальта кобальта сероводородом в растворе с уксусной кислотой:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoCl_2 + H_2S \ \xrightarrow{}\ CoS\downarrow + 2HCl }. }[/math]

Восстановлением сульфата кобальта углеродом (коксом):

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoSO_4 + 2C \ \xrightarrow{T}\ CoS + 2CO_2 }. }[/math]

Физические свойства

Сульфид кобальта(II) имеет несколько аллотропных модификаций:

α-CoS, чёрный аморфный осадок.
β-CoS, серые кристаллы, гексагональная сингония, пространственная группа P 6₃/mmc, параметры ячейки a = 0,3385, c = 0,5213 нм, Z = 2.
γ-CoS, неустойчивая ромбоэдрическая модификация.

В виде порошка пирофорен.

Не растворяется в воде, р ПР = 19,75.

Химические свойства

Разлагается при сильном нагревании:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoS \ \xrightarrow{1160^oC} Co + S }. }[/math]

Реагирует с разбавленными кислотами:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoS + 2HCl \ \xrightarrow{}\ CoCl_2 + H_2S\uparrow }. }[/math]

Окисляется горячей концентрированной азотной кислотой:

[math]\displaystyle{ \mathsf{CoS + 8HNO_3 \ \xrightarrow{90^oC}\ CoSO_4 + 8NO_2\uparrow + 4H_2O }. }[/math]

Во влажном состоянии медленно окисляется кислородом воздуха:

[math]\displaystyle{ \mathsf{4CoS + O_2 + 2H_2O \ \xrightarrow{\tau}\ 4CoS(OH) }. }[/math]

При нагревании окисляется кислородом воздуха:

[math]\displaystyle{ \mathsf{6CoS + 10O_2 \ \xrightarrow{680^oC}\ 2Co_3O_4 + 6SO_2 }. }[/math]

Применение

Применяется в органическом синтезе в качестве катализатора для гидрирования под давлением органических соединений^[1].

Примечания

↑ Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1667.

Литература

Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.

[Brauer-1] Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1667.

[1]