کربنات کبالت چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

کربنات کبالت با فرمول شیمیایی CoCO_۳ یک ترکیب معدنی است که به صورت پودر صورتی رنگ بوده و در حالت لعاب رگه هایی از آبی نیز در آن موجود می باشد. این ترکیب پارامغناطیس یک ذوب کننده فوق العاده فعال است و در این زمینه حتی از اکسید کبالت نیز بهتر عمل می کند.

این ماده شیمیایی دانه های بسیار ریز و یکدستی داشته و در حالت لعاب آبکی و لعاب مذاب پراکندگی بهتری را از خود نشان می دهد. همین موضوع موجب می شود تا کربنات کبالت رنگ یکنواخت تری را در صنایع مختلف نسبت به اکسید کبالت ایجاد کند. این ترکیب همانند هر ترکیب کربنات دار دیگری، در اثر تجزیه گاز هایی را تولید می کند که این گاز ها به هنگام تبدیل لعاب مذاب به شکل جامد، باعث ایجاد سوراخ ها و حفراتی خواهند شد.

این ماده در حدود ۶۳ درصد حاوی CoO بوده و این در حالی است که کربنات کبالت که به صورت تجاری به خرید و فروش می رسد در خالص ترین حالت ممکن حاوی ۹۳ درصد از CoO می باشد.

در ادامه این مطلب قصد داریم تا شما را با شیوه تهیه این ترکیب و کاربرد های آن در صنعت آشنا کنیم؛ از این که با نشریه جهان شیمی فیزیک همراهی می کنید بسیار متشکریم.

آشنایی با روش تهیه کربنات کبالت

ساده ترین روش برای تهیه کربنات کبالت، ترکیب محلول های سولفات کبالت و بی کربنات سدیم می باشد که طبق واکنش زیر اتفاق می افتد:

CoSO_۴ + ۲ NaHCO_۳ → CoCO_۳ + Na_۲SO_۴ + H_۲O + CO_۲

این ترکیب در ساختاری همچون کلسیت ایجاد می شود؛ به طوری که کبالت در یک فضای هندسی هشت ضلعی قرار گیرد. در این روش باید از یک ترکیب کبالت دار محلول در آب و یک ترکیب کربنات دار محلول در آب استفاده نمود. در طی انجام واکنش میان این دو محلول فشار را باید ثابت نگه داشت تا کربنات کبالت دلخواه ما به همراه یک نمک که در این مورد سولفات سدیم است تشکیل گردد.

با فیلتر سازی محصولات ایجاد شده و شتسشوی فرآورده ها، یک ترکیب آبکی از کربنات کبالت حاصل می شود که به دلیل ویسکوزیته مناسبش قابل پمپ شدن می باشد. صنعت گران با توجه به نوع استفاده خود از این ترکیب ممکن است از مواد افزودنی نیز استفاده کنند تا عمل ته نشینی برای این محلول به تأخیر بیافتد.

فرم آبکی CoCO_۳ اغلب اوقات مناسب ترین حالت برای استفاده می باشد؛ چرا که این فرم نسبت به حالت پودر خشک برای مدت طولانی تری یکنواخت و پایدار باقی می ماند و با سرعت بیشتری دوباره به حالت معلق و پراکنده در می آید.

 معرفی کاربرد های کربنات کبالت

به طور کلی از CoCO_۳ به عنوان یک پیش ماده برای تهیه نمک های کبالت کربونیل، کمپلکس های کوئوردینه و انواع وسیعی از نمک های کبالت استفاده می شود. به غیر از این موارد، کربنات کبالت به عنوان یکی از اجزای مورد استفاده برای ساخت مکمل های غذایی نیز شناخته شده است.

در ادامه برخی از مهم ترین موارد استفاده از این ترکیب شیمیایی در صنعت را به صورت اجمالی برخواهیم شمرد:

• پیش ماده برای ساخت برخی از کاتالیست ها
• تهیه محصولات سفالی، جهت ایجاد لعاب
• صنعت سرامیک
• تولید رنگدانه های حاوی کبالت
• تثبیت کننده چربی علوفه و غذای دام
• تهیه مکمل های غذایی
• کمک به رشد محصولات کشاورزی
• صنعت رنگ

موارد ایمنی در کار با کربنات کبالت

گرچه از این ترکیب به عنوان یکی مواد اولیه برای تهیه مکمل های غذایی استفاده می شود؛ اما با این وجود این ترکیب به صورت عادی قابل مصرف خوراکی نمی باشد. در صورتی که این ترکیب بلعیده شود می تواند باعث بروز واکنش هایی در بدن گردد و در صورتی که با چشم و پوست نیز در تماس قرار گیرد، موجب تحریک این مناطق شده و ایجاد حساسیت می کند.