Дигидроксид кобальта

Co(OH)2(г). Термодинамические свойства газообразного дигидроксида кобальта в стандартном состоянии в интервале температур 100 – 6000 К приведены в табл. Co(OH)2.

Молекулярныепостоянные, использованныедлярасчета термодинамическихфункцийCo(OH)2, приведенывтабл. Co.10. Структура и спектры молекулыCo(OH)2экспериментальнонеисследовались. В справочникедляэтоймолекулыприняталинейнаясимметричная структурасимметрииD¥h на основании линейности молекул CoF2, CoOHи по аналогии с молекулой Fe(OH)2.Моментинерциирассчитанпо оцененным значениям геометрических параметров r(Co-O) = 1.80 ± 0.05 Å(каквCoOH), r(O‑H) = 0.96 ± 0.02Å (характеристическое значение). Погрешностьмомента инерциисоставляет 1·10-39г·см2. Величины частот валентных симметричных и асимметричных колебаний связей Co-Oпринятыравными и оценены по соответствующим данным для молекул CoOH,CoF2 и Fe(OH)2. Значение деформационной частоты колебания O-Co-Oперенесено из CoF2, а частот колебаний фрагмента Co-O-H – из молекулы CoOH.Погрешностипринятыхзначений составляют 100 см‑1 для n1, n4, 50 см‑1 для n3 и 30 см‑1 для n2.

Сведения о возбужденных электронных состояниях Co(ОН)2 в литературе отсутствуют. Статистический вес основного электронного состояния, энергии и статистические веса возбужденных электронных состояний приняты для Co(ОН)2 такими же, как для изоэлектронной молекулы CoF2.Погрешностипринятыхзначений энергийвозбужденныхсостоянийоцененысоответственнов 100, 1500, 2000 и 3000 см‑1.

ТермодинамическиефункцииCo(0H)2(г) вычисленывприближении "жесткийротатор - гармоническийосциллятор" поуравнениям (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.122) - (1.124), (1.126), (1.129) и (1.168) - (1.170) сучетом 4 возбужденныхэлектронныхсостояний. Погрешностирассчитанныхтермодинамическихфункцийопределяются отсутствием экспериментальных данных по молекулярным постоянным Co(0H)2(3, 4, 5 и 5 Дж×К‑1×моль‑1), а такжеиспользованиемприближенногометода расчета. ОнисоставляютвзначенияхFº(T)при 298.15, 1000, 3000 и 6000 К 4, 8, 11 и 14 Дж×К‑1×моль‑1.

РанеетаблицытермодинамическихфункцийCo(OH)2(г) не рассчитывались.

Константа равновесия реакции Co(OH)2(г) = Co(г) + 2O(г) + 2H(г) вычислена по значению DrH°(0) = 1610.066 ± 16.3 кДж×моль‑1, соответствующему принятой энтальпии образования:

DfH°(Co(OH)2, г, 0) = -262 ± 16 кДж×моль‑1.

Значение принято на основании результатов измерений Белтона и Джордана [67BEL/JOR] (метод переноса, Со(к, ж) + 2Н2О(г) = Со(OН)2(г) + H2(г), 1548-1739К, 14 измерений, DrH°(0) = 288 ± 50 (II закон термодинамики) и 216 ± 16 (III закон) кДж×моль‑1). Погрешность принятого значения связана главным образом с неточностью термодинамических функций Со(OH)2(г).

Авторы

Осина Е.Л. j_osina@mail.ru

Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru

Класс точности
7-F

Дигидроксид кобальта Co(OH)2(г)

 Таблица 1339
CO(OH)2=CO+2O+2H      DrH°  =  1610.066 кДж × моль-1
T C°p (T) F° (T) S° (T) H° (T)  -  H° (0) lg K° (T) T
K Дж × K-1 × моль-1 кДж × моль-1 K
100.000
200.000
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000
2100.000
2200.000
2300.000
2400.000
2500.000
2600.000
2700.000
2800.000
2900.000
3000.000
3100.000
3200.000
3300.000
3400.000
3500.000
3600.000
3700.000
3800.000
3900.000
4000.000
4100.000
4200.000
4300.000
4400.000
4500.000
4600.000
4700.000
4800.000
4900.000
5000.000
5100.000
5200.000
5300.000
5400.000
5500.000
5600.000
5700.000
5800.000
5900.000
6000.000
49.510
72.347
81.396
81.514
86.317
89.165
91.082
92.605
94.000
95.376
96.755
98.121
99.450
100.716
101.903
103.000
104.002
104.910
105.729
106.462
107.118
107.703
108.225
108.689
109.104
109.473
109.805
110.102
110.369
110.611
110.831
111.031
111.214
111.382
111.537
111.682
111.817
111.943
112.062
112.174
112.281
112.383
112.480
112.572
112.661
112.747
112.829
112.909
112.986
113.060
113.132
113.202
113.269
113.334
113.397
113.459
113.518
113.575
113.631
113.685
113.736
181.340
210.250
231.720
232.082
249.860
264.873
277.869
289.329
299.582
308.865
317.354
325.180
332.445
339.231
345.602
351.608
357.293
362.692
367.834
372.744
377.443
381.950
386.280
390.448
394.465
398.343
402.091
405.718
409.231
412.638
415.945
419.158
422.282
425.322
428.283
431.168
433.981
436.727
439.407
442.026
444.586
447.089
449.538
451.935
454.284
456.584
458.840
461.051
463.220
465.349
467.439
469.491
471.507
473.488
475.435
477.350
479.233
481.086
482.908
484.703
486.469
216.729
259.352
290.142
290.646
314.819
334.410
350.846
365.003
377.461
388.612
398.732
408.018
416.613
424.623
432.131
439.200
445.880
452.212
458.233
463.969
469.447
474.688
479.710
484.531
489.166
493.628
497.928
502.077
506.087
509.964
513.718
517.355
520.883
524.308
527.635
530.871
534.019
537.084
540.071
542.984
545.825
548.598
551.308
553.956
556.545
559.077
561.556
563.984
566.362
568.693
570.977
573.218
575.417
577.575
579.694
581.776
583.820
585.830
587.806
589.749
591.659
3.539
9.820
17.418
17.569
25.983
34.768
43.786
52.972
62.303
71.771
81.378
91.122
101.001
111.010
121.142
131.387
141.738
152.185
162.717
173.328
184.007
194.749
205.546
216.392
227.282
238.211
249.175
260.171
271.195
282.244
293.316
304.410
315.522
326.652
337.798
348.959
360.134
371.322
382.523
393.735
404.957
416.190
427.434
438.686
449.947
461.218
472.497
483.784
495.079
506.382
517.690
529.007
540.331
551.661
562.997
574.341
585.690
597.045
608.404
619.771
631.141
-824.0951
-401.2183
-261.6610
-259.9056
-189.1264
-146.5982
-118.2102
-97.9097
-82.6683
-70.8023
-61.3013
-53.5214
-47.0336
-41.5405
-36.8295
-32.7446
-29.1688
-26.0125
-23.2061
-20.6944
-18.4334
-16.3874
-14.5272
-12.8285
-11.2713
-9.8387
-8.5162
-7.2917
-6.1546
-5.0961
-4.1082
-3.1840
-2.3177
-1.5040
-.7382
-.0162
   .6655
1.3104
1.9213
2.5008
3.0512
3.5748
4.0734
4.5488
5.0025
5.4360
5.8507
6.2477
6.6282
6.9931
7.3435
7.6801
8.0038
8.3152
8.6152
8.9043
9.1831
9.4521
9.7119
9.9629
10.2057
100.000
200.000
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000
2100.000
2200.000
2300.000
2400.000
2500.000
2600.000
2700.000
2800.000
2900.000
3000.000
3100.000
3200.000
3300.000
3400.000
3500.000
3600.000
3700.000
3800.000
3900.000
4000.000
4100.000
4200.000
4300.000
4400.000
4500.000
4600.000
4700.000
4800.000
4900.000
5000.000
5100.000
5200.000
5300.000
5400.000
5500.000
5600.000
5700.000
5800.000
5900.000
6000.000

M = 92.9478
DH° (0)  =  -262.000 кДж × моль-1
DH° (298.15 K)  =  -266.496 кДж × моль-1
S°яд  =  29.152 Дж × K-1 × моль-1

F°(T)  =  515.192138672 + 91.4719848633 lnx - 0.00456084497273 x-2 + 1.28912162781 x-1 - 15.1071491241 x + 217.851593018 x2 - 318.976867676 x3
(x = T ×10-4;   298.15  <  T <   1500.00 K)

F°(T)  =  524.407104492 + 105.483901978 lnx - 0.084081441164 x-2 + 4.21091842651 x-1 + 21.8364372253 x - 13.821023941 x2 + 4.79352664948 x3
(x = T ×10-4;   1500.00  <  T <   6000.00 K)

27.05.96

ТаблицаCo.10. Значениямолекулярныхпостоянных, атакжеsи px, принятыедлярасчетатермодинамическихфункцийCoOH, Co(OH)2, CoF2,CoCl2, CoБr2, CoI2, CoF3, CoCl3, CoБr3, CoI3, Co2F4,Co2Cl4, Co2Бr4, Co2I4.

Молекула

n1

n2

n3

n4

n5

IАIБIC×10117

s

px
     

см-1

  

г3×см6

    

CoOHб

660

350(2)

3700

-

-

7.7а

1

2

Co(OH)2б

740(2)

160(2)

350(4)

3700(2)

-

20а

2

4

CoF2б

603

158(2)

762

-

-

19.4а

2

4

CoF3б

671

120

748(2)

166(2)

-

5.7×103

6

5

Co2F4

700

470

185

470

240в

2.6×107

4

9

CoCl2б

359

94.5(2)

493

-

-

5.28×10а

2

4

CoCl3б

380

100

467(2)

100(2)

-

1.2×105

6

5

Co2Cl4

450

290

110

300

140в

1.7×106

4

7

CoBr2б

212

68(2)

396

-

-

1.33×102а

2

4

CoBr3б

230

80

370(2)

70

-

2.05×106

6

5

Co2Br4

325

220

70

220

100в

2.05×107

4

7

CoI2б

170

60(2)

350

-

-

2.5×102а

2

4

CoI3б

170

70

320(2)

50(2)

-

1.4×107

6

5

Co2I4

280

180

60

180

90в

1.4×108

4

7

Примечания.

а Приведено значение I×1039 г×см.

бЭнергии возбужденных состояний (в см-1) и их мультиплетность:

CoOH:     700(2), 1500(2), 3500(6), 7500(10), 10000(15), 15000(15), 20000(22)

Co(OH)2: 300(8), 4000(8), 15000(4), 20000(8)

CoF2:       300(8), 4000(8), 15000(4), 20000(8)

CoF3:       2000(10), 19500(10)

CoCl2:     200(8), 3000(8), 10400(4), 14000(8), 21000(8)

CoCl3:    1500(10), 15000(10)

CoBr2:    200(8), 2000(8), 9000(4), 13000(8), 20000(8)

CoBr3:    1500(10), 15000(10)

CoI2:      200(8), 2000(8), 7000(4), 12000(8), 20000(8)

CoI3:      1500(10), 15000(10)

Co2F4:     вn6 = 180, n7 = 240, n8 = 60, n9 = 470, n10 = 180, n11 = 700, n12 = 470 (в см‑1)

Co2Cl4:   вn6 = 120, n7 = 140, n8 = 35, n9 = 323, n10 = 120, n11 = 432, n12 = 289 (в см‑1)

Co2Br4:   вn6 = 80, n7 = 100, n8 = 25, n9 = 220, n10 = 80, n11 = 325, n12 = 220 (в см‑1)

Co2I4:     вn6 = 60, n7 = 90, n8 = 20, n9 = 180, n10 = 60, n11 = 280, n12 = 180 (в см‑1)

Список литературы

[67BEL/JOR] Belton G.R., Jordon A.S. - J. Phys. Chem., 1967, 71, p. 4114-4120