Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Alle discussies over de experimenten in "Uitgevoerde experimenten". Alleen discussies over de experimenten toegestaan.
Post Reply
User avatar
Zoetepasweiden
Stikstof
Posts: 163
Joined: 11 May 2010, 19:52
Chemistry interests: Overall
Location: Groningen
Contact:

Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Zoetepasweiden » 12 Mar 2011, 21:10

Discussieer hier over de gelijknamige proef. De omschrijving kan gevonden worden op http://www.amateurchemie.nl/viewtopic.php?f=20&t=685.

User avatar
Wouter
Krypton
Posts: 1980
Joined: 02 Aug 2008, 01:47
Chemistry interests: Organic
Location: Groesbeek, Gelderland
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Wouter » 12 Mar 2011, 23:54

Volgens mij heeft dit inderdaad met complexvorming te maken. In een sterke zoutzure oplossing, met een enorme overmaat zoutzuur, vormt zich het [CoCl4]2- complex, wat blauw gekleurd is. Bij toevoeging van meer water, waardoor de concentratie chloride minder wordt, vormt zich het roze [Co(H2O)6]2+.
Verbeter mij als ik het fout heb, anorganische chemie is niet mijn sterkste vak. :D

Wiki:
The [CoCl4]2- ion is the blue chromophore that forms upon addition of hydrochloric acid to aqueous solutions of hydrated cobalt chloride, which are pink.
http://en.wikipedia.org/wiki/Cobalt%28II%29_chloride.


Nu vraag ik mij af, kan je een blauwe oplossing verkrijgen door zout/pekel toe te voegen aan de roze oplossing?
Organisch chemicus

User avatar
woelen
IJzer
Posts: 1298
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by woelen » 13 Mar 2011, 10:03

De blauwe kleur is inderdaad van een complex: CoCl4(2-). Zie de webpagina hier:

http://woelen.homescience.net/science/c ... ns/co.html.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Ragbips
Natrium
Posts: 304
Joined: 07 May 2010, 17:47
Chemistry interests: Organic
Location: Apeldoorn

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Ragbips » 13 Mar 2011, 14:56

Als je het buisje weer in het waterbad zet wordt het weer blauw? :P

spidey
Kobalt
Posts: 1367
Joined: 16 Jan 2009, 23:58
Chemistry interests: Inorganic
Location: Amsterdam

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by spidey » 13 Mar 2011, 16:43

En als je de concentratie opvoert door meer kobalt op te lsosen (reflux), dan krijg je een donkerblauwe oplossing. Bij verder concentreren (water verdampen) ontstaan de bekende donkerrode kristallen.

User avatar
woelen
IJzer
Posts: 1298
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by woelen » 13 Mar 2011, 18:34

Ragbips wrote:Als je het buisje weer in het waterbad zet wordt het weer blauw? :P
Je kunt de wisseling tussen blauw en roze zo vaak herhalen als je wilt, simpelweg door op te warmen en weer af te koelen. De koude oplossing is roze, de hete oplossing is blauw. Het proces is 100% omkeerbaar.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Z4x
Gallium
Posts: 1596
Joined: 03 Aug 2009, 15:29
Chemistry interests: Overall
Location: Grunn

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Z4x » 13 Mar 2011, 18:46

woelen wrote:De blauwe kleur is inderdaad van een complex: CoCl4(2-).
Is dat net zoals koper(II)chloride bij hoge concentratie groen is en bij lage (licht) blauw? :)
De kunst is om te blijven oefenen, oefenen en oefenen...

User avatar
woelen
IJzer
Posts: 1298
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by woelen » 13 Mar 2011, 21:03

Dit is inderdaad vergelijkbaar. Er is nl. een uitwisseling van chloride ionen en watermoleculen welke aan het metaal coordineren.

Bij hele lage concentratie van chloride is er vooral coordinatie van watermoleculen aan het metaal, dus blauw [Cu(H2O)6](2+) resp. roze [Co(H2O)6](2+). Bij hoge chloride concentratie zijn de 6 watermoleculen vervangen door 4 chloride ionen en dan krijg je geelgroen CuCl4(2-) resp. blauw CoCl4(2-). Er zijn ook tussenvormen met een deel water en een deel chloride gekoppeld aan het metaal ion.

Bij koper ionen is de concentratie van chloride bepalend voor de mate van vervanging van water-liganden door chloride-liganden. Bij cobalt is de temperatuur ook een belangrijke factor, waarbij hoge temperatuur voordelig is voor coordinatie van chloride ionen. Bij een concentratie van ca. 10% HCl is dit effect zodanig dat bij 20 graden het cobalt vrijwel volledig als [Co(H2O)6](2+) aanwezig is en bij 90 graden is het vrijwel volledig als CoCl4(2-) aanwezig. Bij 30% HCl is het ook bij kamertemperatuur vrijwel allemaal aanwezig als CoCl4(2-) en bij 3% is het ook bij bijna 100 graden aanwezig als [Co(H2O)6](2+) en daarom is de oplossing in ca. 10% HCl ook het meest interessant.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Z4x
Gallium
Posts: 1596
Joined: 03 Aug 2009, 15:29
Chemistry interests: Overall
Location: Grunn

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Z4x » 14 Mar 2011, 12:08

Bedankt voor de uitleg.

Volgens mij heeft koper ook dat de vervanging van water-liganden door chloride-liganden door de temperatuur wordt beïnvloed. Ik kan mij wel herinneren dat ik blauw koperchloride opwarmde en dan een groene kleur kreeg - vervolgens bij afkoelen werd het weer blauw.

Beetje offtopic, maar deze vervanging van water-liganden door chloride-liganden, komt dat ook bij andere zuren voor? Bijvoorbeeld acetaat? Hoge concentratie koperacetaat had wel iets groenig kan ik mij herinneren.
De kunst is om te blijven oefenen, oefenen en oefenen...

User avatar
Ragbips
Natrium
Posts: 304
Joined: 07 May 2010, 17:47
Chemistry interests: Organic
Location: Apeldoorn

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Ragbips » 14 Mar 2011, 14:23

Volgens mij is koperacetaat in lage concentraties ook gewoon groen :P

User avatar
Wouter
Krypton
Posts: 1980
Joined: 02 Aug 2008, 01:47
Chemistry interests: Organic
Location: Groesbeek, Gelderland
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Wouter » 14 Mar 2011, 15:24

Dat komt door de afwijkende structuur van koperacetaat, maar dat staat los van dit onderwerp. :D
Organisch chemicus

User avatar
woelen
IJzer
Posts: 1298
Joined: 13 Jan 2009, 20:05
Chemistry interests: --------------
Location: Groningen
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by woelen » 14 Mar 2011, 16:51

Z4x wrote:Beetje offtopic, maar deze vervanging van water-liganden door chloride-liganden, komt dat ook bij andere zuren voor? Bijvoorbeeld acetaat? Hoge concentratie koperacetaat had wel iets groenig kan ik mij herinneren.
Sterker nog, dit is zeer gangbaar en komt bij erg veel ionen voor. Bij sommige ionen echter is de tendens om water-liganden te vervangen zo sterk dat er nauwelijks meer sprake is van een omkeerbaar proces.

Hier heb je het dus over coordinatie chemie, de chemie van de complexen. Van de gangbare en relatief gemakkelijk te verkrijgen ionen heb je dit met:
- chloride
- bromide
- jodide
- acetaat
- sulfiet
- nitriet
- thiocyanaat
- citraat
- tartraat
- oxalaat
... en zo kan ik denk ik nog wel even doorgaan.

Er zijn een paar ionen die uitgesproken weinig neiging hebben om complexen te vormen:
- nitraat
- perchloraat
- perbromaat

Sulfaat is een tussengeval.
The art of wondering makes life worth living...
Want to wonder? http://www.oelen.net/science

User avatar
Ragbips
Natrium
Posts: 304
Joined: 07 May 2010, 17:47
Chemistry interests: Organic
Location: Apeldoorn

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Ragbips » 15 Mar 2011, 17:01

Oh, ik dacht dat nitraat wel aardig complexen kon vormen en vooral als ligand goed aan f-blok metalen coördineerde. Tenminste, bij cerium en uranium wil dit in ieder geval wel.
Die coördinatiechemie is erg interessant, is er ook een aan te raden boek met al deze wijsheid erin? :P

User avatar
Zoetepasweiden
Stikstof
Posts: 163
Joined: 11 May 2010, 19:52
Chemistry interests: Overall
Location: Groningen
Contact:

Re: Kobalt in geconcentreerd zoutzuur

Post by Zoetepasweiden » 27 May 2011, 13:37

woelen wrote:Je kunt de wisseling tussen blauw en roze zo vaak herhalen als je wilt, simpelweg door op te warmen en weer af te koelen. De koude oplossing is roze, de hete oplossing is blauw. Het proces is 100% omkeerbaar.
'k Heb de proef maar eens op de som genomen... En inderdaad, het klopt!


Youtube

Post Reply

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 1 guest