Cobalteisenstein
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.<ref name="Terence E. Warner">Vorlage:Literatur</ref>
Gewinnung und Darstellung
Cobalteisenstein kann durch Reaktion von Cobalt(II)-hydroxid und Eisenhydroxid dargestellt werden.<ref name="D. Fiorani, Gordon Davies, J. H. Driver, Pierre Steinmetz, Maria Helena Nazaré, Mauro Magini">Vorlage:Literatur</ref>
- <math>\mathrm{Co(OH)_2 + 2Fe(OH)_3 \longrightarrow CoFe_2O_4 + 4H_2O}</math>
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.<ref name="Philipp Kurz, Norbert Stock">Vorlage:Literatur</ref><ref name="DOI10.1016/j.jmmm.2006.06.003">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.</ref>
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 Vorlage:Raumgruppe. 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.<ref name="Terence E. Warner" /> Es ist auch eine Tieftemperaturmodifikation bekannt.<ref name="DOI10.1038/1721054c0">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.</ref>
Verwendung
Die Verbindung ist ferrimagnetisch und wird durch seine magnetischen Eigenschaften in der Nanotechnologie als Material für hochkapazitive Magnetspeicher verwendet.<ref>Vorlage:Literatur</ref>
Sie wird auch als Katalysator für die Oxidation von Alkenen eingesetzt.<ref name="DOI10.1016/j.scient.2012.05.005">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.</ref>
Einzelnachweise
<references />