Оксид кобальта(II,III) — неорганическое соединение, оксид металла кобальта с формулой Co ₃ O ₄ , серо-чёрные кристаллы, не растворимые в воде. Может рассматриваться как смешанный окисел CoO•Co ₂ O ₃ или как соль кобальтат(III) кобальта(II) Co[Co ₂ O ₄ ].

Получение

• Окисление кобальта или оксида кобальта(II) на воздухе:

${\displaystyle {\mathsf {3Co+2O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ Co_{3}O_{4}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {6CoO+O_{2}\ {\xrightarrow {500^{o}C}}\ 2Co_{3}O_{4}}}}$

• Разложение метагидроксида кобальта при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {12CoO(OH)\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ 4Co_{3}O_{4}+O_{2}+6H_{2}O}}}$

Физические свойства

Оксид кобальта(II,III) образует серо-чёрные кристаллы кубической сингонии , пространственная группа F d3m , параметры ячейки a = 0,8124 нм, Z = 8.

В зависимости от способа получения состав может отличаться от стехиометрического.

Является парамагнетиком .

Не растворяется в воде, р ПР = 99,15.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2Co_{3}O_{4}\ \xrightarrow {905-925^{o}C} \ 6CoO+O_{2}}}}$

• Медленно растворяется в концентрированных кислотах :

${\displaystyle {\mathsf {Co_{3}O_{4}+8HCl\ {\xrightarrow {}}\ 3CoCl_{2}+Cl_{2}+4H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2Co_{3}O_{4}+6H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {100^{o}C}}\ 6CoSO_{4}+O_{2}+6H_{2}O}}}$

• При сплавлении с щелочами окисляется кислородом ::

${\displaystyle {\mathsf {4Co_{3}O_{4}+12NaOH+O_{2}\ {\xrightarrow {400^{o}C}}\ 12NaCoO_{2}+6H_{2}O}}}$

• Восстанавливается водородом :

${\displaystyle {\mathsf {Co_{3}O_{4}+4H_{2}\ {\xrightarrow {120-500^{o}C}}\ 3Co+4H_{2}O}}}$

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.