- بناء
- التسمية
- الخصائص
- الحالة الفيزيائية
- الوزن الجزيئي الغرامي
- نقطة الانصهار
- نقطة الغليان
- كثافة
- الذوبان
- خصائص أخرى
- التطبيقات
- علاج حالات خاصة من فقر الدم
- في تحفيز التفاعلات الكيميائية
- كمعيار في التحليل الكيميائي
- في بحوث نقص التروية
- كنموذج لتقليد نقص الأكسجة في الأبحاث البيولوجية والطبية
- في البحث عن استخدام الماء كمصدر للهيدروجين
- لتحسين الخواص الميكانيكية للبوليمرات
- الإدارة الضارة أو المميتة للخيول
- المراجع
و الكوبالت كلوريد كلوريد الكوبالت أو (II) هو الصلبة غير العضوية التي شكلتها النقابة من معدن الكوبالت في ولاية +2 الأكسدة مع أيون كلوريد. صيغته الكيميائية هي CoCl 2.
CoCl 2 هو مادة صلبة بلورية يكون لونها أحمر بنفسجي عندما يكون في شكله المميَّه. تسخينه بلطف وإزالة ماء الترطيب يتحول إلى اللون الأزرق. ترجع هذه التغييرات اللونية إلى تغيير رقم التنسيق الخاص بك.
بلورات كلوريد الكوبالت المميهة. اهتمام كيميائي. المصدر: ويكيميديا كومنز.
لقد تم استخدامه في الماضي لعلاج أنواع معينة من فقر الدم ، ولكن وجد أنه يسبب مشاكل في القلب ، والصمم ، ومشاكل في الجهاز الهضمي ، وضعف وظيفة الغدة الدرقية ، وتصلب الشرايين. لهذه الأسباب توقف استخدامه ولا يزال قيد الدراسة.
يستخدم CoCl 2 لتسريع التفاعلات الكيميائية المختلفة. يتم استخدام شكله السداسي الهيدرات في المحلول كمرجع لتحليلات كيميائية معينة.
يتم استخدامه لتقليد نقص الأكسجة أو انخفاض تركيز الأكسجين في بعض تجارب البحث العلمي البيولوجي أو الطبي. كما تم استخدامه لتحسين بعض الخصائص الميكانيكية للبوليمرات.
بناء
الكوبالت يتم (II) كلوريد تتكون من ذرة كوبالت في ولاية +2 الأكسدة واثنين الكلور - الأنيونات كلوريد.
تكوين الإلكترون لـ Co 2+ الكاتيون هو:
1s 2 ، 2s 2 2p 6 ، 3s 2 3p 6 3d 7 ، 4s 0 ،
لأنه فقد الإلكترونين من غلاف 4s.
الهيكل الإلكتروني لـ Cl - anion هو:
1s 2 ، 2s 2 2p 6 ، 3s 2 3p 6 ،
لأنه اكتسب إلكترونًا في غلاف 3p.
التسمية
- كلوريد الكوبالت (II)
- كلوريد الكوبالت
- ثنائي كلوريد الكوبالت
-ديكلوروكوبالت
- مورات الكوبالت
-CoCl 2: كلوريد الكوبالت اللامائي (بدون ماء الترطيب)
-CoCl 2 • 2H 2 O: ثنائي هيدرات كلوريد الكوبالت
-CoCl 2 • 6H 2 O: هيكساهيدرات كلوريد الكوبالت
الخصائص
الحالة الفيزيائية
مادة صلبة بلورية يعتمد لونها على درجة الماء.
CoCl اللامائي 2: أزرق شاحب
كلوريد الكوبالت اللامائي. دبليو أولين. المصدر: ويكيميديا كومنز.
CoCl 2 • 2H 2 O: بنفسجي
CoCl 2 • 6H 2 O: أحمر أرجواني أو وردي
كلوريد الكوبالت المائي. دبليو أولين. المصدر: ويكيميديا كومنز.
الوزن الجزيئي الغرامي
CoCl 2: 129.84 جم / مول
CoCl 2 • 2H 2 O: 165.87 جم / مول
CoCl 2 • 6H 2 O: 237.93 جم / مول
نقطة الانصهار
CoCl 2: 735 درجة مئوية
CoCl 2 • 6H 2 O: 86 درجة مئوية
نقطة الغليان
CoCl 2: 1053 درجة مئوية
كثافة
CoCl 2: 3.356 جم / سم 3
CoCl 2 • 2H 2 O: 2.477 جم / سم 3
CoCl 2 • 6H 2 O: 1.924 جم / سم 3
الذوبان
CoCl 2: 45 جم / 100 مل من الماء
CoCl 2 • 2H 2 O: 76 جم / 100 مل من الماء
CoCl 2 • 6H 2 O: 93 جم / 100 مل من الماء
خصائص أخرى
سداسي هيدرات كلوريد الكوبالت (II) لونه وردي ، ولكن عند تسخينه قليلاً يتحول إلى اللون الأزرق لأنه يفقد الماء. إذا ترك CoCl 2 اللامائي في جو رطب ، فإنه يتحول إلى اللون الوردي.
يعتمد لون أيون الكوبالت على رقم التنسيق ، أي على المجموعات المرتبطة بأيون Co 2+. رقم التنسيق 6 يتوافق مع المركبات الوردية وعدد التنسيق 4 ينتج عنه مركبات زرقاء.
عندما يكون CoCl 2 في محلول مائي ، يحدث التوازن التالي:
Co (H 2 O) 6 ++ + 4 Cl - CoCl 4 - + 6 H 2 O
عندما ينتقل التوازن نحو Co (H 2 O) 6 ++ يكون الحل أحمر ، بينما عندما يتحول نحو CoCl 4 - يكون المحلول أزرق.
التطبيقات
علاج حالات خاصة من فقر الدم
استخدم كلوريد الكوبالت على نطاق واسع منذ ثلاثينيات القرن الماضي لعلاج أنواع معينة من فقر الدم ، في كل من أوروبا والولايات المتحدة الأمريكية.
يفضل تناوله عن طريق الفم زيادة الهيموجلوبين وعدد كريات الدم الحمراء والهيماتوكريت. الاستجابة تتناسب مع الجرعة المستخدمة. هذا لأنه يمارس تأثيرًا محفزًا على نخاع العظام.
رسم توضيحي لخلايا الدم الحمراء في الدم. المؤلف: جيرد التمان. المصدر: Pixabay.
ومع ذلك ، توقف استخدامه بسبب الآثار الجانبية مثل اضطراب الجهاز الهضمي ، واعتلال عضلة القلب ، والصمم العصبي ، ووظيفة الغدة الدرقية غير الطبيعية.
على الرغم من هذه العيوب ، فقد تم اختباره بنجاح في عام 1975 في مرضى الفشل الكلوي الذين تسبب فقر الدم لديهم بسبب فقدان الدم المتكرر بسبب غسيل الكلى.
وجد أن حجم الهيماتوكريت والكريات الحمراء يزداد في هؤلاء المرضى مما يشير إلى تحفيز تكون الكريات الحمر أو تكوين خلايا الدم الحمراء.
لهذا السبب ، كان يُعتقد أن كلوريد الكوبالت ذو قيمة في مرضى غسيل الكلى الذين فشلت طرق أخرى للتخفيف من فقر الدم.
ومع ذلك ، فقد لوحظ لاحقًا أن المستويات المرتفعة من Co 2+ في الدم مرتبطة بتصلب الشرايين ، وهذا هو السبب في إجراء المزيد من الدراسات حاليًا لتحديد فوائدها المحتملة أو ضررها لهذا النوع من المرضى.
في تحفيز التفاعلات الكيميائية
يستخدم كلوريد الكوبالت في تسريع تفاعلات كيميائية معينة.
على سبيل المثال ، في أسترة المركبات غير المشبعة ذات الوزن الجزيئي العالي ، يؤدي استخدام CoCl 2 كمحفز إلى الحصول على المنتج المطلوب دون تكوين مشتقات جانبية.
زيادة تركيز CoCl 2 ودرجة الحرارة تزيد من معدل التفاعل.
كمعيار في التحليل الكيميائي
يستخدم CoCl 2 • 6H 2 O كمرجع قياسي أو لون في بعض طرق التحليل الخاصة بجمعية الصحة العامة الأمريكية ، أو APHA (جمعية الصحة العامة الأمريكية).
محاليل كلوريد الكوبالت الملونة في توازنات مختلفة مع حمض الهيدروكلوريك حمض الهيدروكلوريك. اهتمام كيميائي. المصدر: ويكيميديا كومنز.
في بحوث نقص التروية
نقص التروية هو انخفاض في تدفق الدم في جزء من الجسم ويتم التحقيق في علاجاته باستمرار لتجنبه أو منع عواقبه.
لقد وجد أن CoCl 2 يمكن أن يحفز موت الخلايا المبرمج أو موت الخلايا للخلايا السرطانية النموذجية.
يؤدي CoCl 2 إلى إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية في مثل هذه الخلايا السرطانية ، مما يؤدي إلى موتها عن طريق موت الخلايا المبرمج. يقال للحث على استجابة محاكاة نقص الأكسجة.
تشير هذه النتيجة إلى أن CoCl 2 قد يساعد في التحقيق في الآلية الجزيئية في موت الخلايا المرتبط بنقص الأكسجة وإيجاد علاجات ضد نقص التروية.
كنموذج لتقليد نقص الأكسجة في الأبحاث البيولوجية والطبية
نقص الأكسجة هو نقص الأكسجين المتاح الضروري لوظيفة الخلية. CoCl 2 هو أحد المركبات المستخدمة في الأبحاث الطبية والعلمية والبيولوجية للحث على نقص الأكسجة الكيميائي.
تمنح آلية عمل CoCl 2 في الخلايا للباحث وقتًا أطول للتعامل مع عيناتهم وتحليلها في ظل ظروف نقص الأكسجين.
يعتبر استخدامه طريقة موثوقة ، لأنه يسمح بإجراء التجارب في ظروف انخفاض الأكسجين دون استخدام كاميرات خاصة.
ومع ذلك ، يجب مراجعة تفسير النتائج التي تم الحصول عليها بعناية ، حيث يجب على الباحث التأكد من أن الكوبالت ليس له تأثيرات أخرى على وظيفة الخلايا قيد الدراسة بصرف النظر عن محاكاة نقص الأكسجة.
في البحث عن استخدام الماء كمصدر للهيدروجين
تمت دراسة كلوريد الكوبالت كعامل مساعد في التحقيق في الحصول على الهيدروجين من الماء باستخدام الطاقة الشمسية.
يمكن أن يعمل أيون Co 2+ كمحفز متجانس أثناء الأكسدة الكيميائية الضوئية للماء تحت الظروف الحمضية (وجود حمض الهيدروكلوريك ودرجة الحموضة 3) لتجنب الترسيب.
يلقي هذا النوع من الدراسة الضوء ويساعد في البحث عن طاقة نظيفة وطاقة شمسية مستدامة.
لتحسين الخواص الميكانيكية للبوليمرات
قام بعض الباحثين بدمج CoCl 2 في أكريلونيتريل-بوتادين-ستايرين ، أو مزيج بوليمر ABS (أكريلونيتريل-بوتادين-ستايرين) ، مع مطاط النتريل-بوتادين ، أو NBR (مطاط النتريل بوتادين).
تم دمج CoCl 2 في خليط ABS-NBR وتم ضغط الكل على الساخن. تشير النتائج إلى أن NBR كان مشتتًا بشكل موحد في ABS وأن CoCl 2 يميل إلى التوزيع في مرحلة NBR.
تفاعل التنسيق بين كاتيونات Co 2 + ومجموعات -CN له تأثير إيجابي على الخواص الميكانيكية. زيادة محتوى CoCl 2 يزيد من قوة الشد وسهولة الانحناء.
ومع ذلك ، لوحظ انخفاض في الاستقرار الحراري ومشاكل في امتصاص الماء من CoCl 2 ، لذلك ستستمر دراسة هذا النوع من الخليط.
الإدارة الضارة أو المميتة للخيول
تم استخدام CoCl 2 بكميات صغيرة جدًا في تغذية الخيول.
يعتبر الكوبالت عنصرًا مهمًا (في آثاره) في النظام الغذائي للحصان ، حيث تستخدمه البكتيريا الموجودة في الأمعاء لتكوين فيتامين ب 12 (كوبالامين).
ومع ذلك ، تشير الدراسات الحديثة (2019) إلى أن مكملات الكوبالت في علف الخيول ليست مفيدة ولا ضرورية ويمكن أن تكون قاتلة لهذه الحيوانات.
لا تتطلب الخيول مكملات إضافية من كلوريد الكوبالت. المؤلف: Alexas Fotos. المصدر: Pixabay.
المراجع
- Wenzel ، RG et al. (2019). تراكم الكوبالت في الخيول بعد الاستخدام المتكرر لكلوريد الكوبالت. المجلة البيطرية الأسترالية 2019 ، منظر مبكر ، 16 أغسطس 2019. تم الاسترجاع من onlinelibrary.wiley.com.
- Muñoz-Sánchez، J. and Chánez-Cárdenas، M. (2018). استخدام كلوريد الكوبالت كنموذج كيميائي لنقص الأكسجة. مجلة علم السموم التطبيقي 2018 ، 39 (4): 1-15. تعافى من onlinelibrary.wiley.com.
- ليو ، هـ وآخرون. (2015). أكسدة الماء الكيميائية الضوئية المتجانسة مع كلوريد الكوبالت في وسط حمضي. ACS Catalists 2015 ، 5 ، 4994-4999. تعافى من pubs.acs.org.
- شاو ، سي وآخرون. (2018). مزيج أكريلونيتريل - بوتادين - ستيرين / نيتريل بوتادين مطاط معزز بكلوريد الكوبالت اللامائي. مجلة علم البوليمر التطبيقي 2018 ، المجلد 135 ، العدد 41. تم الاسترجاع من onlinelibrary.wiley.com.
- زو ، دبليو وآخرون. (2001). كلوريد الكوبالت يحث خلايا PC12 على موت الخلايا المبرمج من خلال أنواع الأكسجين التفاعلية التي يرافقها تنشيط AP-1. مجلة أبحاث علم الأعصاب 2001 ، 64 (6): 646-653. تعافى من onlinelibrary.wiley.com.
- Urteaga، L. et al. (1994). دراسة حركية لتخليق n -Octyl Octanoate باستخدام كلوريد الكوبالت كمحفز. كيم المهندس تكنول. 17 (1994) 210-215. تعافى من onlinelibrary.wiley.com.
- موردوك ، HRJr. (1959). دراسات في علم الأدوية من كلوريد الكوبالت. مجلة الجمعية الصيدلانية الأمريكية 1959 ، المجلد 48 ، العدد 3 ، الصفحات 140-142. تعافى من onlinelibrary.wiley.com.
- بوي ، EA وهيرلي ، PJ (1975). كلوريد الكوبالت في علاج فقر الدم الحراري في المرضى الذين يخضعون لغسيل الكلى على المدى الطويل. المجلة الأسترالية والنيوزيلندية للطب 1975 ، المجلد 5 ، العدد 4 ، ص. 306-314. تعافى من onlinelibrary.wiley.com.
- قطن ، ف.ألبرت وويلكينسون ، جيفري. (1980). كيمياء غير عضوية متقدمة. طبعة رابعة. جون وايلي وأولاده.
- دين ، جا (محرر) (1973). كتيب لانج للكيمياء. الطبعة الحادية عشرة. شركة ماكجرو هيل للكتاب.
- بابور ، جيه إيه وإيبارز ، ج. (1965). الكيمياء العامة الحديثة. الإصدار السابع. افتتاحية مارين ، سا