Энциклопедический словарь (К) - Брокгауз Ф. А. (читать книги без TXT) 📗
Как уже упомянуто, соли К. могут быть отнесены к двум типам, СоХ2 и СоХ3, закиси и окиси. Самое важное отличие их от солей железа состоит в том, что закисные соли постоянны и окисляются, переходят в соли окиси только в таких случаях, когда есть возможность образовать двойные соли. Следующее превращение происходит, если прибавить к водному раствору СоСl2 азотистокислого калия и какой-нибудь кислоты, например, уксусной — 2СоСl2+14KNO2+4C2H4O2=2K3Co(NO2)6+ +4KCl+4C2H3O2K+2NO+2H2O, осаждается желтый кристаллический осадок двойной соли, содержащий кристаллизационную воду 2K3Co(NO2)6.3Н2O, где азотистокислый К., очевидно, представляет соль окиси. Подобное же превращение имеет место для цианистого К.: при смешении растворов CoCl2 и цианистого калия получается красноватый осадок цианистого К. CoCl2+2KCN=Co(CN)2+KCl; этот осадок растворим в избытке реактива, потому что тогда образуется растворимая двойная соль K4Co(CN)6, отвечающая желтой соли; если раствор этой двойной соли кипятить при хорошем доступе воздуха, то он поглощает кислород 2K4Co(CN)6+H2O+O=2K3Co(CN)6+2KOH; это превращение без доступа воздуха совершается при выделении водорода 2K4Co(CN)6+2H2О=2K3Co(CN)6+2KOH+H2; получается новая двойная соль, кристаллизующаяся в виде светло-желтых кристаллов, изоморфная с солью Гмелина ; очевидно, и здесь закисный тип К. переходит в окисный. Попытки готовить простые соли типа окиси показали, что если они и могут быть получены, то весьма непостоянны Г. Маршалл получил (1891) синие кристаллические соли окиси К., пропуская гальванический ток через охлажденный концентрированный раствор солей закиси или, кроме того, еще аммониевых, или калиевых солей; платиновая чашка, в которой помещался раствор, служила анодом, а катод погружался в пористый сосуд, помещенный в жидкости; таким образом были получены Со2(SO4)3).18Н2O и квасцы аммониевые и калиевые, в виде октаэдров правильной системы. Соли эти чрезвычайно непрочны: выделяют кислород под водой и на воздухе, легко переходя в соли закиси (с HCl — хлор). Способность К. образовать малорастворимую двойную соль K3Co(NO2)6 (натриевая соль легко растворима) и хорошо растворимую K3Co(CN)6 дает два пути (Фишера-Штромейера и Либиха) для отделения его от никеля: 1) когда из раствора, содержащего СоСl2 и NiCl2, осаждается K3Co(NO2)6, то никель в виде соли закиси остается в растворе (при отсутствии кальция); промывая желтый осадок, получают соединение К., не содержащее никеля; 2) действуя бромом на щелочный раствор Co(CN)2 и Ni(CN)2 в избытке цианистого калия, при кипячении, получают в растворе К3Со(СN)6, а в осадке гидрат Ni2O3. Здесь, между прочим, выступает большая склонность окисляться для К., чем для никеля (1); последний если и окисляется до окиси (2), то эта неспособна образовать соответствующие соли. Гидрат закиси Со(ОН)2, розово-красный осадок, получается при кипячении со щелочью растворов обычных солей (при обыкнов. температуре едкие щелочи осаждают синие основные соли, которые при доступе воздуха сереют :гидрат закиси в них переходит до некоторой степени в гидрат окиси); прокаливая без доступа воздуха, получают оливковозеленый порошок закиси СоО, которая более или менее быстро способна растворяться в кислотах, образуя красные или розовые растворы солей закиси. Азотнокислый К. (При сплавлении эта соль разлагается:
2 Со(NO3)2 = Со2O3 + NО +NO2 — простейший путь для получения чистой окиси К., твердой стально-серой массы, которая при слабом прокаливании теряет часть кислорода: ЗСо2О3 = 2Со3О4 + О, превращаясь в закись-окись, черный порошок; закись-окись образуется также при прокаливании на воздухе СоО, СоС2О4, СоСО3. Существует еще один промежуточный окисел Co6О7 = (4CoO+Cо2О3).), сернокислый, хлористый легко растворимы в воде; фосфорная и угольная соли нерастворимы. Розовые кристаллы хлористого К. СоСl2. 6Н2О при нагревании синеют, превращаясь (Потылицын) в СоСl2.H2O; последний гидрат образуется также при растворении в абсолютном спирте первого гидрата; из спиртового раствора СоСl2. Н2О кристаллизуется в виде фиолетовых с шелковистым блеском игол. Раствор СоСl2 употребляется как симпатические чернила, написанное им незаметно на бумаге, а если слегка подогреть такую бумагу — появляется все с синим цветом и снова исчезает, если подышать на бумагу или просто оставить ее на воздухе.
CoSO4. 7Н2О, сернокислый К., изоморфен с железным купоросом, красного цвета, почти не обладает металлическим вкусом (не теряет элементов серной кислоты при довольно сильном накаливании, чем отличается от FeSO4 и NiSO4 и приближается к MnSO4). Двойная соль (NH4)2Co(SO4)2. 6H2O изоморфна с соответственными солями, содержащими (NH4)2Mg, (NH4)2Zn, K2Zn, K2Ni, K2Co и пр.; удобна для гальванопластики; раствор ее при действии слабого тока осаждает на катоде из другого металла тонкий блестящий слой К., более прочный и красивый, чем слой, получающийся при никелировании (Троост). При сплавлении в ушке платиновой проволоки какого-либо соединения К. с бурой получается красивое синее стекло — это качественная реакция на К.
В техническом отношении важны различные соединения К., употребляющиеся как краски. Кроме шмальты следует упомянуть следующие К. краски: Тенарова синь — получается путем смешения гидрата Аl2O3 с фосфорно или мышьяково-кислым К. и прокаливания, после сушения, этой смеси; церулеум СоО. 4SnO2, оловяннокислый К. — светло-синяя краска, не кажущаяся фиолетовой при ламповом освещении, а потому удобная для масляной и акварельной живописи; Ринманнова зелень — получается при накаливании осадка, который образуется, если к раствору солей К. и цинка прибавить соды; прибавление перед калением мышьяковистой кислоты усиливает блеск краски (Вагнер); как желтая краска употребляется уже упомянутая двойная соль K3Сo(NO2)6.
С. С. Колотов.
Кобальтовая руда
Кобальтовая руда — минеральные массы, из которых приготовляют различные кобальтовые препараты, главным же образом голубые краски (смальта или шмальта; кобальтовая кр. Тенара для живописи). Кобальтовые руды разрабатываются также для извлечения никеля, который всегда находится в них в большем или меньшем количестве. К. рудами являются исключительно сернисто-мышьяковистые соединения кобальта, к которым примешиваются в различных количествах никель и железо. Сюда принадлежат минералы: К. блеск или кобальтин и шпейсовый кобальт или шмальтин. К. блеск имеет состав, выражающийся химической формулой CoSAs или CoS2+CoAs2, что отвечает 35,54% кобальта (Со), 45,2% мышьяка (As) и 19,3% серы (S); некоторая часть кобальта иногда замещается железом. Кристаллы его принадлежат к правильной системе, именно ее додекаэдрической гемиэдрии. Общий вид кристаллов и формы те же самые, что и у пирита .Кроме кристаллов, К. блеск образует зернистые и шестоватые аггрегаты. Спайность кубическая, совершенная, Тв. 5,5. Уд. в. 6,0 — 6,1.Цвет серебряно-белый с красноватым оттенком, часто с серой побежалостью. Блеск сильный, металлический. Перед паяльной трубкой на угле сплавляется в серый слабо магнитный королек, распространяя сильный запах мышьяка. После обжигания, сплавленный с бурой, дает голубое стекло. В азотной кислоте растворяется с выделением серы и мышьяковистой кислоты; раствор делается розовым. В виде залежей находится в кристаллических сланцах совместно с пиритом, медным колчеданом, магнетитом и др. Тунаберг и Вена в Швеции, Скуттеруд в Норвегии, Зиген в Вестфалии, Квербах в Силезии, Дашкесан (близ Елизаветполя) на Кавказе.
Шпейсовый кобальт имеет состав CoAs2, что отвечает 28,2% кобальта и 71,8% мышьяка; однако, во многих случаях находится еще железо (Fe), никель (Ni) и сера (S), так что более общая формула шп. кобальта (Co, Fe, Ni) (As, S)2. Кристаллы большей частью имеют куб. форму в комбинации с октаэдром и ромбическим додекаэдром. Они имеют скорлуповатое сложение и часто соединены в друзы. Гораздо чаще шп. кобальт находится в сплошных зернистых или плотных массах. Тв. 5,5 Уд. в. 6,37 — 7,3. Сп. весьма неясная.Цвет оловянно-белый до стально— серого с серой или пестрой побежалостью. Качественные реакции те же, что и у К. блеска, с тем отличием, что при накаливании в колбе шп. кобальт дает налет мышьяка. Встречается главным образом в жильных месторождениях вместе с другими К. и никелевыми минералами, напр., хлоантином, никелином и др. Известны: кварцевые жилы в кристаллических сланцах Шнееберга, Мариенберга, Аннаберга, Иоахимсталя, Иогангеоргенштадта и др. В осадочных образованиях, именно в глинистых сланцах Рихельсдорфа и Бибера. К. блеск и шп. кобальт, выветриваясь, покрываются с поверхности розоватым налетом кобальтовых цветов, минерала, имеющего состав Со3(АsO4)2+8Н2О с небольшой примесью никеля, железа и кальция.
