2B类致癌物-硝酸钴

2023/5/25 10:38:12

理化性质

硝酸钴的化学式为Co(NO3)2,分子量为182.943,红色结晶性粉末,有时也呈现出深红褐色或棕色,溶于水、酸,其水溶液呈现出淡红色。该化合物在常温下为晶体,可以溶于水并与多种配体形成络合物。化学性质相对稳定,在常温下不易分解,受热后可以分解产生有毒气体NOx。它与氨、丙二酸等配体形成的络合物广泛应用于有机合成和医药领域中。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,钴和钴化合物在2B类致癌物清单中[1]。

硝酸钴样品示意图

合成方法

硝酸钴可以通过多种方法合成,以下是其中两种常见的方法:

硝酸钴六水合物加热法: 首先将硝酸钴六水合物(Co(NO3)2·6H2O)与热水混合,在搅拌下加热至60~70℃,稀释后得到硝酸钴溶液;接着该溶液经过蒸馏浓缩,得到纯化液;最后在真空干燥器中将该纯化液干燥即可制备得到纯净化合物。

氢氧化钴和硝酸反应法 :在室温下,向氢氧化钴(Co(OH)2)溶液中缓慢滴加硝酸,并不断搅拌,同时控制反应温度以避免产生副反应。接着,将反应液用旋转蒸发器去除水分,最后将残余物在真空干燥器中干燥即可制得硝酸钴。

以上是两种常见的制备方法。需要注意的是,在制备过程中,要严格控制反应条件、采取必要的安全措施,并对产物进行纯化、干燥等处理,以获得高质量的硝酸钴。

应用领域

硝酸钴作为一种重要的化工原料,主要用作颜料、催化剂,也可用于陶瓷工业,在电镀、金属加工、有机合成、医药、种植[2,3]等各个领域也得到了广泛应用。随着科技不断发展和新型材料的涌现,该物质的应用前景将会更加广阔。

金属加工和防腐领域:作为电镀、喷涂等材料的原料,在金属表面上形成硬、耐磨、抗腐蚀的涂层,提高金属的耐用性,还可用于制备钴玻璃,钴陶瓷。

化学反应催化剂:作为有机催化剂[4]使用,催化氧化反应、羟基化反应、环化反应等有机合成反应,具有高效、选择性好、无毒等特点。还可制备钴铁化合物用于磁性研究。

颜料领域:制备钴蓝、钴绿等物质,也用于陶瓷工业作着色剂。

化学分析:制造六亚硝酸钴钠及用作分析测定钾的试剂。

现代科技领域:作为制备锂离子电池、液晶显示器、红外传感器等先进材料的原料。

使用须知

硝酸钴是一种有毒化合物,吸入、皮肤接触及吞食有毒,会对人体产生刺激和伤害[5],导致皮肤过敏、灼伤和呼吸系统问题,严重情况下可能损害生育能力、致癌。该化合物对水生生物有毒,可能对水体环境产生长期不良影响。

储存注意事项:储存于高燥清洁的仓间内。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封。应与易燃、可燃物,还原剂、硫、磷、金属粉末等分开存放。切忌混储混运。搬运要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。隔离泄漏污染区,周围设警告标志,建议应急处理人员戴好防毒面具,穿化学防护服。不要直接接触泄漏物,勿使泄漏物与可燃物质(木材、纸、油等)接触,用沙土、蛭石或其他惰性材料吸收,然后收集转移到安全场所。如大量泄漏,收集回收或无害处理后废弃。

参考文献

[1] 2类致癌物清单(共380种,含2A类81种,2B类299种) .绍兴市市场监督管理局.

[2]谢丽玲, 熊兴东. 硝酸钴对大白菜子叶组培苗生长的效应[J]. 植物生理学通讯, 2002, 38(005):445-446.

[3]邓显容. 硝酸钴对鹤望兰切花保鲜效果的观察[J]. 安徽农学通报, 2012.

[4]佚名. 硝酸钴催化热解沥青制备碳纳米管[J]. 陶瓷学报, 2017.

[5]贾彦, 兴桂华, 张亚珍. 硝酸钴选择性破坏胰岛A细胞大鼠空肠胆碱能神经功能及形态改变的实验研究[J]. 医学研究通讯, 2002.

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