二價(jià)鈷和三價(jià)鈷化合物性質(zhì)有哪些差別?詳細(xì)一些

【專家解說】：鈷 cobalt 一種化學(xué)元素，化學(xué)符號(hào)Co，原子序數(shù)27，原子量58.9332，屬周期系Ⅷ族。1735年瑞典G.布蘭特從輝鈷礦中還原出金屬鈷，其英文名稱來源于德文Kobalt，含義是妖魔，這是因?yàn)檩x鈷礦中含有砷，損害了礦工的健康。鈷在地殼中的含量為0.0023％，主要礦物有輝鈷礦(CoAsS)、方鈷礦(CoAs3)、砷鈷礦(CoAs2)、鈷土礦（CoO·2MnO2·4H2O）、菱鈷礦(CoCO3)、鈷華(3CoO·As2O5·8H2O)、硫銅鈷礦（CuCo2S4)、硫鈷礦(Co3S4)，海底的錳結(jié)核中鈷的儲(chǔ)量很大，是鈷的重要遠(yuǎn)景資源。鈷有兩種同位素：鈷59 為穩(wěn)定同位素，鈷60為放射性同位素。 鈷是銀灰色有光澤的金屬，熔點(diǎn)1495℃，沸點(diǎn)2870℃，相對(duì)密度8.9。有延展性和鐵磁性，常溫下，致密的金屬鈷在空氣中穩(wěn)定，高于300℃時(shí)，鈷被氧化，極細(xì)的粉末狀鈷會(huì)自燃。室溫下鈷不和水作用，赤熱的鈷能分解水，并放出氫氣。鈷溶于稀鹽酸、稀硫酸和稀硝酸，在發(fā)煙硝酸中，金屬鈷的表面被鈍化。鈷還能緩慢地與氫氟酸、氨水和氫氧化鈉溶液作用。在加熱時(shí)，鈷與硫、氯、溴發(fā)生劇烈反應(yīng)。鈷的氧化態(tài)＋1、＋2、＋3、＋4。在簡(jiǎn)單化合物中以＋2價(jià)最穩(wěn)定，簡(jiǎn)單的＋3價(jià)鈷離子是強(qiáng)氧化劑，容易被還原。鈷有三種氧化物：CoO、Co2O3、Co3O4。氫氧化鈷〔Co(OH)2〕是兩性氫氧化物，不溶于水，溶于酸，也溶于濃的強(qiáng)堿溶液。鈷也是一種成礬元素，硫酸鈷(CoSO4)能與堿金屬硫酸鹽形成礬[Co(SO4)2]·6H2O(M1為堿金屬離子)。＋2和＋3價(jià)鈷離子都容易形成穩(wěn)定的配位化合物，如(en為乙二胺)、 Coedta2-(edta為乙二胺四乙酸）。由于水合作用、溶劑化作用和配位作用，鈷鹽在水溶液中呈現(xiàn)多種顏色變化。在加壓下，金屬鈷粉與一氧化碳化合成八羰基二鈷[Co2(CO)8]，它也是一種配位化合物。 鈷礦物的存在狀態(tài)較復(fù)雜，礦石品位也低，所以提取工藝也很煩瑣。砷鈷礦可先與焦炭、石灰石放在鼓風(fēng)爐內(nèi)熔煉，得粗金屬，然后經(jīng)除雜質(zhì)和氧化，得氫氧化鈷，加熱成氧化鈷，用木炭加熱還原成金屬鈷。氧化鈷礦可先與焦炭、石灰石混合在電爐中熔煉，生成含鈷合金，再經(jīng)硫酸溶解和除雜質(zhì)，得氫氧化鈷后制成金屬鈷。大量鈷用于生產(chǎn)鈷與稀土金屬的永磁合金，磁性很強(qiáng)。鈷與鎳、鉻、鉬、鎢的合金在高溫下強(qiáng)度高、耐熱性能好，用于噴氣飛機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)。鈷60是應(yīng)用廣泛的放射源，用于輻射育種和防治蟲害，食品輻照保鮮，測(cè)定厚度以及放射治療等。