Кобальта оксид купить

Физико-химические свойства.

Химическая формула Co₃O₄. Оксид кобальта представляет собой кристаллический порошок от черного до серовато-зеленого цвета. Не растворим в воде и других растворителях. Растворяется в разбавленных кислотах, медленно растворяется в горячих щелочах. Окисляется кислородом воздуха при нагревании. Восстанавливается водородом. Плотность: 6,45 г/см³. При 1300°C диссоциирует с образованием 4CoO×Co₂O₃, а дальнейшем нагревании переходит в CoO.

Применение.

Оксид кобальта приеняют как катализатор (ускоритель) различных химических высокотемпературных процессов, в производстве стекла, аккумуляторов, для легирования сталей, как адсорбент для газовой хроматографии

Применение оксида кобальта в металлургии.

В ряде случаев оксид кобальта используют в металлургии как источник кобальта. Металлургия является самым большим (около 40-75%) потребителем кобальта. Однако, кроме оксида кобальта в металлургии используются кобальтосодержащие руды, металлолом с содержанием кобальта, различные химические соединения кобальта. Это зависит от доступности сырья и специфики металлургической технологии.

Существуют два основных направления использования кобальта в металлургии: производство постоянных магнитов и производство легированных сталей.

Кобальт имеет некоторые сходные с железом свойства и является ферромагнетиком. Малые добавки кобальта в составы сталей для постоянных магнитов увеличивают в разы их магнитные свойства. Кроме кобальта в состав постоянных магнитов вводят никель и алюминий.

Легирование кобальтом производится для быстрорежущих сталей с повышенными режущими свойствами. Их назначение - тяжелые условия резания и черновая обработка с ударной нагрузкой. Также такие стали используются для изготовления снаряжения боеприпасов с особыми свойствами. Кроме кобальта такие стали содержат другие легирующие добавки: вольфрам, тантал, титан.

Применение оксида кобальта в литий-ионных и литий-полимерных аккумуляторах.

Для того чтобы напряжение аккумулятора было достаточно большим используют в качестве активного материала положительного электрода оксиды кобальта, в который также обратимо внедряются ионы лития.

Электролитом является раствор соли лития в неводном апротонном растворителе. При разряде литий выходит из углеродного материала (на аноде) и внедряется в оксид кобальта (на катоде), валентность кобальта при этом снижается. При заряде ионы лития извлекаются обратно и процесс идет в обратном направлении. Литерованный оксид кобальта имеет потенциал около 4 В относительно литиевого электрода, поэтому рабочее напряжение Li-ion аккумулятора имеет характерное значение 3 В и выше. Аккумуляторы имеют высокую удельную энергию, высокий ресурс и способны работать при низких температурах. Благодаря высокой удельной энергии их применяют в сотовых телефонах, ноутбуках и других портативных устройствах.

Применение оксида кобальта в качестве пигмента.

Кобальта оксид не используется как пигмент для пищевых продуктов из-за опасности больших концентраций кобальта для здоровья.

Кобальта оксид входит состав красок для профессиональных художников во всех видах живописи. Придает краске синий цвет. Такие краски не выцветают на протяжении сотен лет и стоят очень дорого.

Оксид кобальта входит в состав подглазурной краски для керамики (т.е. до покрытия глазурью изделия). Это его применение обусловлено стойкостью пигмента к высоким температурам.

Кобальта оксид используется стекольными заводами для окрашивания стекла в различные оттенки синего. Добавка в малых количествах - голубое стекло, а в больших – фиолетово-синее с красноватым оттенком. При использовании соединений кобальта в комплексе с другими красителями можно получить стекла с различными оттенками. Окраска соединениями кобальта весьма постоянная и не зависит от режима варки.

Применение оксида кобальта для обезвреживания дымовых газов от оксидов азота.

Оксиды азота NO, NO₂, N₂O₃, N₂O₄ - ядовитые газы для окружающей среды и здоровья человека. Их допустимое содержание регламентируется санитарными нормами и правилами по защите окружающей среды. Оксиды азота присутствуют во всех продуктах сгорания топлива. Однако, при качественном режиме сгорания топлива - наличие оксидов топлива в дымовых газах минимально. Такие дымовые газы содержат следы оксидов азота. Например, дымовые газы промышленных водогрейных котлов, при работе в паспортных режимах, не содержат оксидов азота (только следы). Эти же котлы в аварийных режимах, связанных с поломками элементов котла (горелками, теплообменниками, неплотностями футеровки и пр.) дают дымовые газы с большим содержанием оксидов азота. Образование большого количества оксидов азота в дымовых газах свидетельствует о низкой температуре в зоне горения. Это связано с недостатком или избытком воздуха поступающего в зону горения.

Существуют такие технологии, при которых не возможно или не желательно полное окисление топлива кислородом воздуха. Так как избыток или недостаток этого связан с последовательностью химических превращений. И может сказаться на браке готовой продукции. Например, отдельный этап (период) в металлургической плавке.

Кобальта оксид применяется при каталитическом методе очистки дымовых газов от оксидов азота. При температуре больше 620 °C все высшие оксиды азота диссоциируют до NO, а при 900 - 1000 °C возможна диссоциация NO на азот (N₂) и кислород (O₂) с выделением тепла 181 кДж/моль. Так как реакция идет медленно, то для ускорения применяют катализатор - оксид кобальта.

Применение оксида кобальта в производстве нелинейных оксидно-полупроводниковых резисторов.

Кобальта оксид входит в состав материалов для изготовления терморезисторов с диапазонои работы при температурах от минус 90 до плюс 1000 °С. Такие резисторы удовлетворяют ряду специальных требований, в частности, обладают чисто электронной проводимостью и химической стабильностью в рабочем интервале температур.

Кобальта оксид является нестехиометрическим оксидом, в котором образуются разновалентные ионы металлов, что обеспечивает появление полупроводниковых свойств.

Получение.

Оксид кобальта получают окислением металлического кобальта путем нагрева.