KOBALT KLORÜR (COCL2 (: YAPI, ISIMLENDIRME, ÖZELLIKLER) - KIMYA - 2025

Kobalt klorür ya da kobalt klorür (II) klorid iyonu ile +2 oksidasyon durumunda kobalt metali birleşmesinden oluşan bir inorganik katıdır. Kimyasal formülü CoCl _2'dir .

CoCl ₂ Kristal halinde bir katı olduğu sulu biçimde rengi kırmızı-mor olduğunda. Yavaşça ısıtmak ve hidrasyon suyunu çıkarmak maviye döner. Bu renk değişiklikleri, koordinasyon numaranızın değişmesinden kaynaklanmaktadır.

Hidratlı kobalt klorür kristalleri. Chemicalinterest. Kaynak: Wikimedia Commons.

Geçmişte belirli anemi türlerini tedavi etmek için kullanılmış, ancak kalp problemlerine, sağırlığa, gastrointestinal problemlere, zayıf tiroid fonksiyonuna ve ateroskleroza neden olduğu bulunmuştur. Bu nedenlerden dolayı kullanılmayı bıraktı ve halen çalışma aşamasındadır.

CoCl ₂ , çeşitli kimyasal reaksiyonları hızlandırmak için kullanılır. Çözeltideki hekzahidrat formu, belirli kimyasal analizler için referans olarak kullanılır.

Bazı biyolojik veya tıbbi-bilimsel araştırma deneyimlerinde hipoksiyi veya düşük oksijen konsantrasyonunu taklit etmek için kullanılır. Polimerlerin bazı mekanik özelliklerini iyileştirmek için de kullanılmıştır.

yapı

Kobalt (II) klorür, +2 oksidasyon durumunda bir kobalt atomu ve iki Cl ^- klorür anyonundan oluşur .

Co ²⁺ katyonunun elektron konfigürasyonu :

1s ² , 2s ² 2p ⁶ , 3s ² 3p ⁶ 3d ⁷ , 4s ⁰ ,

çünkü 4s kabuğundaki 2 elektronu kaybetti.

Cl ^- anyonunun elektronik yapısı :

1s ² , 2s ² 2p ⁶ , 3s ² 3p ⁶ ,

çünkü 3p kabuğunda bir elektron kazanmıştır.

terminoloji

-Kobalt (II) klorür

-Kobalt klorür

-Kobalt diklorür

-Dichlorocobalt

-Kobalt muriatı

-CoCl ₂ : susuz kobalt klorür (hidrasyon suyu olmadan)

-CoCl _{2 •} 2H ₂ O: kobalt klorür dihidrat

-CoCl _{2 •} 6H ₂ O: kobalt klorür hekzahidrat

Özellikleri

Fiziksel durum

Rengi hidrasyon derecesine bağlı olan kristalin katı.

Susuz CoCl ₂ : soluk mavi

Susuz kobaltlı klorür. W. Oelen. Kaynak: Wikimedia Commons.

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: menekşe

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: kırmızı-mor veya pembe

Sulu kobalt klorür. W. Oelen. Kaynak: Wikimedia Commons.

Moleküler ağırlık

CoCl ₂ : 129.84 g / mol

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 165,87 g / mol

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 237,93 g / mol

Erime noktası

CoCl ₂ : 735ºC

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 86ºC

Kaynama noktası

CoCl ₂ : 1053ºC

Yoğunluk

CoCl ₂ : 3.356 g / cm ³

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 2.477 g / cm ³

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 1.924 g / cm ³

Çözünürlük

CoCl ₂ : 45 g / 100 mL su

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 76 g / 100mL su

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 93 g / 100mL su

Diğer özellikler

Kobalt (II) klorür hekzahidrat pembedir, ancak hafifçe ısıtıldığında su kaybettiği için maviye döner. Susuz CoCl ₂ nemli bir atmosferde bırakılırsa pembeye döner.

Kobalt iyonunun rengi koordinasyon numarasına, yani Co ²⁺ iyonuna bağlı gruplara bağlıdır . 6 koordinasyon numarası pembe bileşiklere karşılık gelir ve 4 koordinasyon numarası mavi bileşiklerle sonuçlanır.

CoCl zaman ₂ sulu çözelti içinde olduğu, aşağıdaki denge oluşur:

Co (H ₂ O) ₆ ⁺⁺ + 4 Cl ^- ⇔ CoCl ₄ ^- + 6 H ₂ O

Denge Co (H ₂ O) ₆ ^{++ 'ya} doğru kaydığında, çözelti kırmızı iken, CoCl _4'e doğru kaydığında ^- çözüm mavidir.

Uygulamalar

Özel anemi vakalarının tedavisi

Kobalt klorür, 1930'lardan beri hem Avrupa'da hem de ABD'de belirli anemi türlerinin tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ağızdan uygulanması hemoglobin, eritrosit sayısı ve hematokritte bir artışa yardımcı olur. Yanıt, kullanılan dozla orantılıdır. Bunun nedeni, kemik iliği üzerinde uyarıcı bir etki yapmasıdır.

Kandaki kırmızı kan hücrelerinin çizimi. Yazar: Gerd Altmann. Kaynak: Pixabay.

Bununla birlikte, gastrointestinal rahatsızlık, kardiyomiyopatiler, sinir sağırlığı ve anormal tiroid fonksiyonu gibi yan etkiler nedeniyle kullanımı durduruldu.

Bu tür dezavantajlara rağmen, 1975 yılında, anemisi diyalize bağlı tekrarlayan kan kaybından kaynaklanan böbrek yetmezliği hastalarında başarıyla test edildi.

Hematokrit ve kırmızı hücre hacminin, bu hastalarda eritropoez uyarımına veya kırmızı kan hücresi oluşumuna işaret ederek arttığı bulunmuştur.

Bu nedenle, kobalt klorürün, anemiyi hafifletmenin başka yollarının başarısız olduğu hemodiyaliz hastalarında değerli olduğu düşünülüyordu.

Bununla birlikte, daha sonra kandaki yüksek Co2 ⁺ seviyelerinin ateroskleroz ile ilişkili olduğu gözlemlendi , bu nedenle bu tür hastalar için potansiyel yararlarını veya zararlarını belirlemek için şu anda daha fazla çalışma yürütülüyor.

Kimyasal reaksiyonların katalizinde

Kobalt klorür, belirli kimyasal reaksiyonların hızlanmasında uygulamaya sahiptir.

Örneğin, yüksek molekül ağırlıklı doymamış bileşikler, COCl kullanımı esterleştirmeyi ₂ kollateral türevlerinin oluşumu olmadan arzu edilen ürünü elde etmek için, bir katalizör potansiyel olarak.

COCI konsantrasyonunun artırılması ₂ ve sıcaklık reaksiyon hızını artırır.

Kimyasal analizde standart olarak

CoCl _{2 •} 6H ₂ O, Amerikan Halk Sağlığı Derneği veya APHA'nın (Amerikan Halk Sağlığı Derneği) bazı analiz yöntemlerinde standart veya renk referansı olarak kullanılır.

Hidroklorik asit HCl ile çeşitli dengelerde kobalt klorür renkli çözeltiler. Chemicalinterest. Kaynak: Wikimedia Commons.

İskemi araştırmasında

İskemi, vücudun bir bölümündeki kan akışındaki azalmadır ve bundan kaçınmak veya sonuçlarını önlemek için tedaviler sürekli olarak araştırılmaktadır.

O CoCl olduğu bulunmuştur ₂ kanser modeli hücrelerinin apoptosis veya hücre ölümüne yol açabilir.

CoCl ₂ , bu tür kanser modeli hücrelerinde reaktif oksijen türlerinin üretimini tetikler ve bu da apoptoz yoluyla ölümlerine yol açar. Hipoksiyi taklit eden bir tepkiye neden olduğu söylenir.

Bu sonuç, CoCl belirtir ₂ hipoksi ile birlikte hücre ölümünde moleküler mekanizma araştırmak ve iskemiye karşı ilaçlar bulmak için yardımcı olabilir.

Biyolojik ve tıbbi araştırmalarda hipoksiyi taklit eden bir model olarak

Hipoksi, hücrenin işlevi için gerekli olan mevcut oksijenin azalmasıdır. CoCl ₂ , kimyasal hipoksiyi indüklemek için tıbbi-bilimsel ve biyolojik araştırmalarda kullanılan bileşiklerden biridir.

COCI etki mekanizması ₂ hücrelerinde Araştırmacı işlemek ve hipoksik koşullar altında örnekleri analiz için daha uzun bir zaman sağlar.

Özel kamera kullanmadan düşük oksijen koşullarında deneylere izin verdiği için kullanımı güvenilir bir yöntem olarak kabul edilir.

Bununla birlikte, araştırmacı, kobaltın hipoksiyi taklit etmekten başka, incelenen hücrelerin işlevi üzerinde başka bir etkisi olmadığından emin olması gerektiğinden, elde edilen sonuçların yorumu dikkatlice gözden geçirilmelidir.

Hidrojen kaynağı olarak suyun kullanımı üzerine yapılan araştırmada

Kobalt klorür, güneş enerjisi kullanılarak sudan hidrojen elde edilmesinin araştırılmasında katalizör olarak incelenmiştir.

Co ²⁺ iyonu , çökelmeyi önlemek için asidik koşullar altında (asit HCl ve pH 3 varlığı) suyun fotokimyasal oksidasyonu sırasında homojen bir katalizör görevi görebilir.

Bu tür bir çalışma ışık tutar ve temiz enerji ve sürdürülebilir güneş enerjisi arayışına yardımcı olur.

Polimerlerin mekanik özelliklerini iyileştirmek için

CoCl dahil Bazı araştırmacılar ₂ nitril-bütadien kauçuk veya NBR (nitril bütadien kauçuk) ile akrilonitril-butadien-stiren ya da ABS (akrilonitril-butadien-stiren) polimer harmanları, içine.

CoCl _{2 edildi} dahil ABS-NBR karışım içine ve bütün sıcak sıkıştırılmıştır. Sonuçlar NBR eşit ABS ve CoCl bu dağılmış olduğunu göstermektedir ₂ NBR sürekli fazı içinde dağılmış olma eğilimindedir.

Co ²⁺ " katyonları ve -CN grupları arasındaki koordinasyon reaksiyonu mekanik özellikler üzerinde olumlu bir etkiye sahiptir. CoCl ₂ içeriğinin arttırılması, gerilme mukavemetini ve eğilme kolaylığını arttırır.

Bununla birlikte, termik kararlılık ve CoCl su emme ile ilgili sorunlar bir azalma _{2 edildi} gözlenen karışımın bu tip incelenecek devam edecektir, bu yüzden.

Atlara zararlı veya öldürücü uygulama

CoCl ₂ , at yeminde çok az miktarda kullanılmıştır.

Kobalt, bağırsak yollarındaki bakteriler onu B12 vitamini (kobalamin) sentezlemek için kullandığından, atın beslenmesi için önemli bir elementtir (izlerde).

Bununla birlikte, son araştırmalar (2019), at yeminde kobalt desteğinin ne yararlı ne de gerekli olduğunu ve bu hayvanlar için potansiyel olarak ölümcül olabileceğini göstermektedir.

Atlar için ek kobalt klorür takviyesi gerekmez. Yazar: Alexas Fotos. Kaynak: Pixabay.

Referanslar

1. Wenzel, RG vd. (2019). Tekrarlanan kobalt klorür uygulamasının ardından atlarda kobalt birikimi. Australian Veterinary Journal 2019, Erken Görünüm, 16 Ağustos 2019. onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
2. Muñoz-Sánchez, J. ve Chánez-Cárdenas, M. (2018). Kimyasal hipoksi modeli olarak kobalt klorürün kullanımı. Uygulamalı Toksikoloji Dergisi 2018, 39 (4): 1-15. Onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
3. Liu, H. vd. (2015). Asidik Ortamda Kobalt Klorür ile Homojen Fotokimyasal Su Oksidasyonu. ACS Katalistleri 2015, 5, 4994-4999. Pubs.acs.org'dan kurtarıldı.
4. Shao, C. vd. (2018). Susuz kobalt klorür ile geliştirilmiş akrilonitril-bütadien-stiren / nitril bütadien kauçuk karışımları. Journal of Applied Polymer Science 2018, Cilt 135, Sayı 41. onlinelibrary.wiley.com adresinden erişildi.
5. Zou, W. vd. (2001). Kobalt Klorür, Reaktif Oksijen Türleri Yoluyla PC12 Hücrelerinin Apoptozunu İndükler ve AP-1 Aktivasyonu Eşliğinde. Nörobilim Araştırmaları Dergisi 2001, 64 (6): 646-653. Onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
6. Urteaga, L. vd. (1994). Katalizör Olarak Kobalt Klorür Kullanılarak n-Oktil Oktanoat Sentezinin Kinetik Çalışması. Kimya Müh. Technol. 17 (1994) 210-215. Onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
7. Murdock, HRJr. (1959). Kobalt Klorürün Farmakolojisi Üzerine Çalışmalar. Journal of the American Pharmaceutical Association 1959, Cilt 48, Sayı 3, sayfa 140-142. Onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
8. Bowie, EA ve Hurley, PJ (1975). Uzun Süreli Hemodiyalize Giren Hastalarda Refrakter Anemi Tedavisinde Kobalt Klorür. Avustralya ve Yeni Zelanda Tıp Dergisi 1975, Cilt 5, Sayı 4, s. 306-314. Onlinelibrary.wiley.com'dan kurtarıldı.
9. Cotton, F. Albert ve Wilkinson, Geoffrey. (1980). İleri İnorganik Kimya. Dördüncü baskı. John Wiley & Sons.
10. Dean, JA (editör) (1973). Lange's Handbook of Chemistry. Onbirinci Baskı. McGraw-Hill Kitap Şirketi.
11. Babor, JA ve Ibarz, J. (1965). Modern Genel Kimya. 7. Baskı. Editör Marín, SA