Cobalteisenstein
Kristallstruktur | ||||||||||
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_ Co2+/Fe3+ _ Fe3+ _ O2− | ||||||||||
Allgemeines | ||||||||||
Name | Cobalteisenstein | |||||||||
Andere Namen |
Cobaltferrit | |||||||||
Verhältnisformel | CoFe2O4 | |||||||||
Kurzbeschreibung |
grauer Feststoff[1] | |||||||||
Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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Eigenschaften | ||||||||||
Molare Masse | 234,63 g·mol−1 | |||||||||
Aggregatzustand |
fest | |||||||||
Dichte |
5,3 g·cm−3 [2] | |||||||||
Sicherheitshinweise | ||||||||||
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Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. |
Cobalteisenstein ist ein brauner, ferrimagnetischer Feststoff, der in der Spinellstruktur kristallisiert. Er ist ein Mitglied der Reihe von festen Lösungen Co3-xFexO4 die alle in einer Spinellstruktur kristallisieren.[3]
Gewinnung und Darstellung
Cobalteisenstein kann durch Reaktion von Cobalt(II)-hydroxid und Eisenhydroxid dargestellt werden.[4]
Es kann auch durch Reaktion von Cobalt(II)-chlorid-hexahydrat mit Ammoniumeisen(III)-sulfat oder durch Reaktion von Eisen(III)-chlorid und Cobalt(II)-chlorid mit Natriumhydroxid gewonnen werden.[5][6]
Physikalische Eigenschaften
Cobalteisenstein liegt als inverser Spinell vor: Die Sauerstoffanionen bilden eine kubisch dichteste Kugelpackung (ccp). Ein Achtel der Tetraederlücken werden von Eisen(III)-Kationen, je ein Viertel der Oktaederlücken von weiteren Eisen(III)-Kationen und Cobalt(II)-Kationen, besetzt. Die Struktur besitzt die Raumgruppe Fd3m (Raumgruppen-Nr. 227) . Aufgrund seiner magnetischen Eigenschaften als nichtleitender Permanentmagnet wurde die Verbindung in den 1930er Jahren in Japan intensiv untersucht, später aber durch das billigere Bariumferrit ersetzt.[3] Es ist auch eine Tieftemperaturmodifikation bekannt.[7]
Verwendung
Die Verbindung ist ferrimagnetisch und wird durch seine magnetischen Eigenschaften in der Nanotechnologie als Material für hochkapazitive Magnetspeicher verwendet.[8]
Sie wird auch als Katalysator für die Oxidation von Alkenen eingesetzt.[9]
Einzelnachweise
- ↑ a b c Datenblatt Cobalteisenstein bei AlfaAesar, abgerufen am 23. März 2011 (PDF) (JavaScript erforderlich).
- ↑ Nanostructured & Amorphous Materials, Inc. Cobalt Iron Oxides, (CoFe2O4, 98 %, 35–55 nm)
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- ↑ K. Maaz, Arif Mumtaz, S.K. Hasanain, Abdullah Ceylan: Synthesis and magnetic properties of cobalt ferrite (CoFe2O4) nanoparticles prepared by wet chemical route. In: Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 308, 2007, S. 289, doi:10.1016/j.jmmm.2006.06.003.
- ↑ H. P. ROOKSBY, B. T. M. WILLIS: Crystal Structure and Magnetic Properties of Cobalt Ferrite at Low Temperatures. In: Nature. 172, 1953, S. 1054, doi:10.1038/1721054c0.
- ↑ Fabrication of Superparamagnetic and Ferromagnetic Nanoparticles. ProQuest, 2008, S. 21 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ M. Kooti, M. Afshari: Magnetic cobalt ferrite nanoparticles as an efficient catalyst for oxidation of alkenes. In: Scientia Iranica. 19, 2012, S. 1991, doi:10.1016/j.scient.2012.05.005.