El Rinconcito de la Química: Cloruro de Cobalto

Esta se la debía a scaramanga desde el pasado Salón del Cómic.

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El cloruro de cobalto (II) es el compuesto químico con fórmula CoCl_2, aunque se usa el mismo término par ael compuesto (hexa)hidratado. El CoCl_2 es azul, y el CoCl_2·6H_2O es rosáceo. A causa de este cambio tan visible, y la facilidad de la reacción de hidratación/deshidratación, el "cloruro de cobalto" es usado como indicador de agua/humedad. El hexahidrato es uno de los compuestos más comunes en el laboratorio.

Las soluciones acuosas de CoCl_2 y su homónimo hidratado contienen la especie [Co(H_2O)6]^(2+) (es decir, el cobalto rodeado de seis aguas, y este conjunto con dos cargas positivas). En estado sólido el CoCl_2·6H_2O contiene trans-[CoCl_2(H_2O)4]·2H_2O (es decir, el cobalto rodeado por aguas y cloruros alternados, y todo esto con dos aguas más), Estas dos aguas de más es agua de la cristalización. Esta especie se disuelve fácilmente en agua y alcohol. Tiene la interesante propiedad que a una concentración de solución acuosa elevada es roja a temperatura ambiente, pero se vuelve azul al calentarla. El CoCl_2·6H_2O es delicuescente (es decir, tiene la capacidad de absorber agua del exterior de forma tan acentuada que incluso es capaz de formar soluciones acuosas), en cambio la sal anhidra es higroscópica (es decir que tiene tendencia a incorporar moléculas de agua en su estructura), convirtiéndose fácilmente en la sal hidratada.

Un uso frecuente para el cloruro de cobalto (II) es para la detección de humedad, por ejemplo en agentes desecantes como el gel de sílica (usado para hacer cromatografías, por ejemplo). Cuando el cloruro de cobalto (II) es añadido como indicador su color varía entre azul y rosa. Reacciona de forma similar papel impregnado con cloruro de cobalto, cuyo uso es el mismo, detectar presencia de agua.

CoCl_2·6H_2O y CoCl_2 son ácidos de Lewis débiles que forman muchos otros compuestos coordinados. Estos complejos de cobalto (II) son normalmente octaédricos o tetraédricos.

Esto incluye complejos octaédricos con piridina (C_5H_5N)(un hexágono con cinco puntas de carbono y una de nitrógeno) :

=> CoCl_2·6H_2O + 4C_5H_5N → CoCl_2[C_5H_5N]4 + 6H_2O

El complejo tetraédrico con trifenilfosfina (P(C_6H_5)3) (tres grupos fenil (benceno) junto a un fósforo):

=> CoCl_2·6H_2O + 2P(C_6H_5)3 → CoCl_2[P(C_6H_5)3]_2 + 6H_2O

Y el complejo aniónico (con cargas negativas) CoCl_4^(2-):

=> CoCl_2 + 2[(C_2H_5)_4N]Cl → [(C_2H_5)_4N)]2[CoCl_4]

En otros casos, las soluciones acuosas de cloruro de cobalto (II) se comportan como otras sales de cobalto (II), por ejemplo precipitando CoS (sulfuro de cobalto) al tratarlo con H_2S (sulfuro de hidrógeno/ácido sulfhídrico).

En el laboratorio, el cloruro decobalto (II) se usa como precursor estándar para la síntesis de otros compuestos de cobalto. Por ejemplo, la reacción de 1-nobornil-litio con CoCl_2 produce el tetraalquil de cobalto (IV), marrón y térmicamente estable; el único compuesto de su tipo cuya estructura detallada es completamente conocida.

La reacción de CoCl_2 anhidro con ciclopentadieniluro de sodio en THF (TetraHidroFuran, disolvente) da como resultado un compuesto negro, cobaltoceno. Esta especie de 19 electrones es un buen agente reductor (da electrones), oxidado fácilmente al amarillo catión cobaltoceno, que tiene los mismos electrones que el ferroceno.

Cloruro de cobalto (II) anhidro

Cloruro de cobalto (II) hidratado