कोबाल्ट क्लोराइड (COCL2 (: संरचना, नामकरण, गुण) - रसायन विज्ञान - 2025

कोबाल्ट क्लोराइड या कोबाल्ट क्लोराइड (द्वितीय) एक अकार्बनिक ठोस क्लोराइड आयन के साथ 2 ऑक्सीकरण राज्य में कोबाल्ट धातु के मिलन से बनते है। इसका रासायनिक सूत्र CoCl _{2 है} ।

CoCl ₂ एक क्रिस्टलीय ठोस है, जब इसके हाइड्रेटेड रूप में रंग में लाल-बैंगनी होता है। धीरे से इसे गर्म करने और जलयोजन के पानी को हटाने से नीला हो जाता है। ये रंग परिवर्तन आपके समन्वयन संख्या बदलने के कारण हैं।

हाइड्रेटेड कोबाल्ट क्लोराइड क्रिस्टल। Chemicalinterest। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

इसका उपयोग पूर्व में कुछ प्रकार के एनीमिया के इलाज के लिए किया जाता है, लेकिन यह हृदय की समस्याओं, बहरापन, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल समस्याओं, थायरॉयड समारोह और एथेरोस्क्लेरोसिस के कारण पाया गया है। इन कारणों से इसका उपयोग बंद हो गया और अभी भी अध्ययन जारी है।

CoCl ₂ का उपयोग विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं को गति देने के लिए किया जाता है। समाधान में इसका हेक्साहाइड्रेट रूप कुछ रासायनिक विश्लेषणों के लिए एक संदर्भ के रूप में उपयोग किया जाता है।

इसका उपयोग कुछ जैविक या चिकित्सा-वैज्ञानिक अनुसंधान अनुभवों में हाइपोक्सिया या कम ऑक्सीजन एकाग्रता की नकल करने के लिए किया जाता है। पॉलिमर के कुछ यांत्रिक गुणों को सुधारने के लिए भी इसका उपयोग किया गया है।

संरचना

कोबाल्ट (II) क्लोराइड अपने +2 ऑक्सीकरण अवस्था में कोबाल्ट परमाणु से बना है और दो सीएल ^- क्लोराइड आयनों में ।

सह ^{2 +} कटियन का इलेक्ट्रॉन विन्यास है:

1s ², 2s ² 2p ⁶, 3s ² 3p ⁶ 3 डी ⁷, 4 एस ⁰, क्योंकि यह 4s के शेल से 2 इलेक्ट्रॉनों को खो चुका है।

Cl ^- आयनों की इलेक्ट्रॉनिक संरचना है:

1s ², 2s ² 2p ⁶, 3s ² 3p ⁶, क्योंकि इसने 3 पी शेल में एक इलेक्ट्रॉन प्राप्त किया है।

शब्दावली

-कोबाल्ट (II) क्लोराइड

-कोबाल्ट क्लोराइड

-कोबाल्ट डाइक्लोराइड

-Dichlorocobalt

-कोबाल्ट की मुरली

-CoCl ₂: निर्जल कोबाल्ट क्लोराइड (जलयोजन के पानी के बिना)

-ओएक्सएल _{2 •} 2 एच ₂ ओ: कोबाल्ट क्लोराइड डाइहाइड्रेट

-ओएक्सएल _{2 •} 6 एच ₂ ओ: कोबाल्ट क्लोराइड हेक्साहाइड्रेट

गुण

भौतिक अवस्था

क्रिस्टलीय ठोस जिसका रंग जलयोजन की डिग्री पर निर्भर करता है।

निर्जल CoCl ₂: पीला नीला

निर्जल कोबाल्ट क्लोराइड। डब्ल्यू। ओलेन। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: वायलेट

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: लाल-बैंगनी या गुलाबी

हाइड्रेटेड कोबाल्ट क्लोराइड। डब्ल्यू। ओलेन। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

आणविक वजन

CoCl ₂: 129.84 ग्राम / मोल

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 165.87 g / mol

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 237.93 g / mol

गलनांक

CoCl ₂: 735 35C

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 86 HC

क्वथनांक

CoCl ₂: 1053 53C

घनत्व

CoCl ₂: 3.356 g / सेमी ³

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 2.477 g / cm ³

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 1.924 ग्राम / सेमी ³

घुलनशीलता

CoCl ₂: 45 ग्राम / 100 एमएल पानी

CoCl _{2 •} 2H ₂ O: 76 g / 100mL पानी

CoCl _{2 •} 6H ₂ O: 93 g / 100mL पानी

अन्य गुण

कोबाल्ट (II) क्लोराइड हेक्साहाइड्रेट गुलाबी है, लेकिन जब थोड़ा गर्म होता है तो यह नीला हो जाता है क्योंकि यह पानी खो देता है। यदि निर्जल CoCl ₂ को नम वातावरण में छोड़ दिया जाता है, तो यह गुलाबी हो जाता है।

कोबाल्ट आयन का रंग समन्वय संख्या पर निर्भर करता है, अर्थात, सीओ ²⁺ आयन से जुड़े समूहों पर । 6 की एक समन्वय संख्या गुलाबी यौगिकों से मेल खाती है और नीले यौगिकों में 4 परिणामों की एक समन्वय संख्या है।

जब CoCl ₂ जलीय घोल में होता है, तो निम्नलिखित संतुलन होता है:

Co (H ₂ O) ₆ ⁺⁺ + 4 Cl ^{- -} CoCl ₄ ^- + 6 H ₂ O

जब संतुलन सह (H ₂ O) ₆ ⁺⁺ की ओर बदलता है तो समाधान लाल होता है, जबकि जब वह CoCl _{4 की} ओर बढ़ता है ^- तो समाधान नीला होता है।

अनुप्रयोग

एनीमिया के विशेष मामलों का उपचार

कोबाल्ट क्लोराइड व्यापक रूप से 1930 के दशक से कुछ प्रकार के एनीमिया के उपचार के लिए इस्तेमाल किया गया था, दोनों यूरोप और संयुक्त राज्य अमेरिका में।

इसका मौखिक प्रशासन हीमोग्लोबिन, एरिथ्रोसाइट गिनती और हेमटोक्रिट में वृद्धि का पक्षधर है। प्रतिक्रिया उपयोग की गई खुराक के लिए आनुपातिक है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह अस्थि मज्जा पर एक उत्तेजक क्रिया करता है।

रक्त में लाल रक्त कोशिकाओं का चित्रण। लेखक: गर्ड अल्टमैन स्रोत: पिक्साबे

हालांकि, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल अपसेट, कार्डियोमायोपैथी, तंत्रिका बहरापन और असामान्य थायरॉयड फ़ंक्शन जैसे दुष्प्रभावों के कारण इसका उपयोग बंद कर दिया गया था।

इस तरह की कमियों के बावजूद, 1975 में किडनी की विफलता के रोगियों में इसका सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया था, जिनकी एनीमिया डायलिसिस के कारण बार-बार रक्त की कमी के कारण होती है।

हेमटोक्रिट और लाल कोशिका की मात्रा इन रोगियों में वृद्धि के लिए पाई गई, जो एरिथ्रोपोएसिस या लाल रक्त कोशिका के गठन की उत्तेजना का संकेत देते हैं।

इस कारण से, कोबाल्ट क्लोराइड को हेमोडायलिसिस रोगियों में मूल्य माना जाता था जिसमें एनीमिया को कम करने के अन्य तरीके विफल हो गए थे।

हालांकि, बाद में यह देखा गया कि रक्त में सीओ ²⁺ का उच्च स्तर एथेरोस्क्लेरोसिस से संबंधित था, यही कारण है कि वर्तमान में इस प्रकार के रोगियों के लिए इसके संभावित लाभों या नुकसान को निर्धारित करने के लिए अधिक अध्ययन किए जा रहे हैं।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कटैलिसीस में

कोबाल्ट क्लोराइड में कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के त्वरण में अनुप्रयोग है।

उदाहरण के लिए, उच्च आणविक भार असंतृप्त यौगिकों के एस्टरीफिकेशन में, CoCl ₂ का उपयोग उत्प्रेरक के रूप में संपार्श्विक डेरिवेटिव के गठन के बिना वांछित उत्पाद प्राप्त करने के लिए होता है।

सीओसीएल ₂ और तापमान की एकाग्रता में वृद्धि से प्रतिक्रिया की दर बढ़ जाती है।

रासायनिक विश्लेषण में एक मानक के रूप में

CoCl _{2 •} 6H ₂ O का उपयोग अमेरिकन पब्लिक हेल्थ एसोसिएशन या APHA (अमेरिकन पब्लिक हेल्थ एसोसिएशन) के कुछ विश्लेषण विधियों में एक मानक या रंग संदर्भ के रूप में किया जाता है।

हाइड्रोक्लोरिक एसिड एचसीएल के साथ विभिन्न संतुलन में कोबाल्ट क्लोराइड रंगीन समाधान। Chemicalinterest। स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स

इस्केमिया अनुसंधान में

इस्चेमिया शरीर के एक हिस्से में रक्त के प्रवाह में कमी है और इससे बचने या इसके परिणामों को रोकने के लिए उपचार की लगातार जांच की जा रही है।

यह पता चला है कि CoCl ₂ कैंसर मॉडल कोशिकाओं के एपोप्टोसिस या कोशिका मृत्यु को प्रेरित कर सकता है।

CoCl ₂ ऐसी कैंसर मॉडल कोशिकाओं में प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के उत्पादन को ट्रिगर करता है, जो एपोप्टोसिस के माध्यम से उनकी मृत्यु की ओर जाता है। यह एक हाइपोक्सिया-नकल प्रतिक्रिया को प्रेरित करने के लिए कहा जाता है।

यह परिणाम बताता है कि सीओसीएल ₂ हाइपोक्सिया से संबंधित कोशिका मृत्यु में आणविक तंत्र की जांच करने और इस्केमिया के खिलाफ उपचार खोजने में मदद कर सकता है।

जैविक और चिकित्सा अनुसंधान में हाइपोक्सिया की नकल करने के लिए एक मॉडल के रूप में

हाइपोक्सिया सेल के कार्य के लिए आवश्यक उपलब्ध ऑक्सीजन में कमी है। CoCl ₂ रासायनिक हाइपोक्सिया को प्रेरित करने के लिए चिकित्सा-वैज्ञानिक और जैविक अनुसंधान में उपयोग किए जाने वाले यौगिकों में से एक है।

कोशिकाओं में CoCl ₂ की कार्रवाई का तंत्र शोधकर्ता को हाइपोक्सिक स्थितियों के तहत उनके नमूनों में हेरफेर और विश्लेषण करने के लिए एक लंबा समय देता है।

इसका उपयोग एक विश्वसनीय तरीका माना जाता है, क्योंकि यह विशेष कैमरों के उपयोग के बिना कम ऑक्सीजन की स्थिति के तहत प्रयोगों की अनुमति देता है।

हालांकि, प्राप्त परिणामों की व्याख्या की सावधानीपूर्वक समीक्षा की जानी चाहिए, क्योंकि अन्वेषक को यह सुनिश्चित करना चाहिए कि कोबाल्ट का अध्ययन हाइपोक्सिया के अलावा कोशिकाओं के कार्य पर अन्य प्रभाव नहीं है।

हाइड्रोजन के स्रोत के रूप में पानी के उपयोग पर शोध में

सौर ऊर्जा का उपयोग करके पानी से हाइड्रोजन प्राप्त करने की जांच में कोबाल्ट क्लोराइड को उत्प्रेरक के रूप में अध्ययन किया गया है।

सह ²⁺ आयन वर्षा से बचने के लिए अम्लीय परिस्थितियों (एसिड एचसीएल और पीएच 3 की उपस्थिति) के तहत पानी के फोटोकेमिकल ऑक्सीकरण के दौरान एक सजातीय उत्प्रेरक के रूप में कार्य कर सकता है।

इस प्रकार का अध्ययन प्रकाश को बहाता है और स्वच्छ ऊर्जा और स्थायी सौर ऊर्जा की खोज में मदद करता है।

पॉलिमर के यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए

कुछ शोधकर्ताओं ने CoCl ₂ को एक्रिलोनिट्राइल - ब्यूटाडीन - स्टाइरीन, या ABS (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene) पॉलिमर मिश्रणों में नाइट्राइल- ब्यूटाडीन रबर या NBR (नाइट्राइल ब्यूटाडाइन रबर) के साथ शामिल किया।

CoCl _{2 को} ABS-NBR मिश्रण में शामिल किया _{गया था} और पूरा गर्म संपीड़ित किया गया था। परिणामों से संकेत मिलता है कि NBR को ABS में समान रूप से फैलाया गया था और CoCl ₂ को NBR चरण में वितरित किया जाना था।

सीओ ²⁺ केशन और -CN समूहों के बीच समन्वय प्रतिक्रिया का यांत्रिक गुणों पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। CoCl ₂ सामग्री को बढ़ाने से तन्य शक्ति और झुकने में आसानी होती है।

हालांकि, थर्मल स्थिरता में कमी और CoCl ₂ से पानी के अवशोषण के साथ समस्याओं _को देखा गया था, इसलिए इस प्रकार के मिश्रण का अध्ययन जारी रहेगा।

घोड़ों के लिए हानिकारक या घातक प्रशासन

घोड़े की फीड में बहुत कम मात्रा में CoCl ₂ का उपयोग किया गया है।

कोबाल्ट घोड़े के आहार के लिए एक महत्वपूर्ण तत्व (निशान में) है, क्योंकि उनके आंतों में बैक्टीरिया विटामिन बी 12 (कोबालिन) को संश्लेषित करने के लिए इसका उपयोग करते हैं।

हालाँकि, हाल के अध्ययनों (2019) से संकेत मिलता है कि घोड़े की फ़ीड में कोबाल्ट पूरकता न तो उपयोगी है और न ही आवश्यक है और यह इन जानवरों के लिए संभावित घातक हो सकता है।

घोड़े को अतिरिक्त कोबाल्ट क्लोराइड पूरकता की आवश्यकता नहीं होती है। लेखक: एलेक्सा फोटोज स्रोत: पिक्साबे

संदर्भ

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