背景及概述
氢氧化钴是一种重要的无机化合物,通常指其主要形式氢氧化高钴,即Co(OH)2。它还有一种不稳定的高价形式氢氧化钴,化学式为Co(OH)3。以下是氢氧化钴的性质、用途、制法和安全信息的介绍。
性质
氢氧化钴通常为粉红色或玫瑰红色的无定形粉末或固体。但它在自然界中存在两种主要的晶型:
α-Co(OH)2:蓝青色,具有水滑石层状结构,不太常见。
β-Co(OH)2:粉红色或玫瑰红色,具有水镁石型层状结构,是热力学稳定且最常见的形态。

图1 氢氧化钴性状图
氢氧化钴具有弱碱性,在水中溶解时会释放氢氧化钴离子。氢氧化钴难溶于水,但可溶于酸和铵盐溶液。加热时会分解,失去水分子,生成氧化钴。
用途
氢氧化钴沉淀具有较大的比表面积,能够吸附溶液中的多种离子,因此在水处理和化学分析中可用于共沉淀去除杂质。氢氧化钴主要用于电化学和化学分析中,可用作催化剂、电池材料和烟雾探测器等。它也可以用作油漆和涂料中的防腐剂和干燥剂。参考文献[1]展示了氢氧化钴纳米材料在超级电容器中的应用,是其在电化学储能领域研究的典型代表。

图2 氢氧化钴用作电池材料示意图
制备方法
可通过钴盐和碱反应得到氢氧化钴,常见的制备方法是将氢氧化钴溶液与盐酸反应沉淀得到。氢氧化钴的制备通常通过复分解反应实现:
实验室制法:在可溶性钴盐(如氯化钴、硝酸钴)溶液中加入强碱(如氢氧化钠),即可生成粉红色的氢氧化钴沉淀。
工业制法:与实验室方法类似,通过控制反应条件(如温度、pH值、加料速度)来获得特定晶型和颗粒大小的产品。
安全信息
氢氧化钴在一定浓度下有毒,可能对呼吸系统、皮肤和眼睛造成损害。在操作时应遵循适当的实验室安全操作规程,佩戴化学防护手套、护目镜和呼吸防护器。避免吞食、吸入或接触皮肤,避免与酸性物质接触,以免产生有害的反应。
参考文献
[1]R. B. Rakhi, W. Chen, D. Cha, H. N. Alshareef.Synthesis of cobalt hydroxide nanoflakes on graphene sheets in water-ethylene glycol binary solvent for supercapacitor applications.[J]Journal of Materials Chemistry.2012, Volume 22, Issue 21.
DOI: 10.1039/C2JM00008K