Cobalt(II,III)-oxid
# Cobalt(II,III)-oxid

Cobalt(II,III)-oxid ist eine chemische Verbindung von Cobalt und Sauerstoff. Der schwarze Feststoff ist eines von mehreren Oxiden des Cobalts und zählt zur Gruppe der Spinelle.

## Gewinnung und Darstellung

Cobalt(II,III)-oxid entsteht beim Erhitzen von Cobalt(II)-oxid an der Luft auf 400 bis 500 °C.

    $\mathrm {6\ CoO+O_{2}\longrightarrow 2\ Co_{3}O_{4}}$

## Eigenschaften

Cobalt(II,III)-oxid ist eine gemischtvalente Verbindung mit zwei- und dreiwertigen Cobaltionen und der genaueren Formel $Co^{2+}Co^{3+}_2O_4$ $(CoO·Co_2O_3).$ Die Verbindung besitzt eine Spinellstruktur, bei der in einer kubisch dichtesten Kugelpackung von $O^{2−}-Ionen$ ein Achtel aller Tetraederlücken und die Hälfte der Oktaederlücken von Cobaltionen besetzt sind. Die $Co^{2+}-Ionen$ besetzen dabei die Tetraederlücken, die $Co^{3+}-Ionen$ die Oktaederlücken. Die Kristalle haben die Raumgruppe Fd3m (Raumgruppen-Nr. 227)Vorlage:Raumgruppe/227, der Gitterparameter a = 809 pm. In der Elementarzelle befinden sich acht Formeleinheiten.

Ab etwa 900 °C zersetzt sich Cobalt(II,III)-oxid zu Cobalt(II)-oxid. Von Reduktionsmitteln wie Koks oder Aluminium wird die Verbindung zu elementarem Cobalt reduziert.

Cobalt(II,III)-oxid ist in Salzsäure, Salpetersäure und Königswasser unlöslich, jedoch löslich in konzentrierter Schwefelsäure und in Kaliumhydrogensulfatschmelze.

## Verwendung

Cobalt(II,III)-oxid ist ein wichtiges Zwischenprodukt bei der Gewinnung von metallischem Cobalt. Durch Rösten und Auslaugen wird aus verschiedenen Cobalterzen (meist Sulfiden oder Arseniden) zunächst Cobalt(II,III)-oxid gewonnen. Dieses kann nun mit Kohlenstoff oder aluminothermisch zum Element reduziert werden.

Cobalt(II,III)-oxid lässt sich als Katalysator zur Oxidation von Ammoniak zu Salpetersäure einsetzen. Dieses ist deutlich billiger als die sonst verwendeten Platin-Legierungen. Ein Nachteil ist allerdings die bisher geringere Selektivität von Cobalt(II,III)-oxid-Katalysatoren.

Wie andere Cobaltverbindungen ist Cobalt(II,III)-oxid ein Blaupigment für das Färben von Keramiken.

## Sicherheitshinweise

Cobalt(II,III)-oxid wird als krebserregend und keimzellmutagen angesehen.

