二价钴和三价钴化合物性质有哪些差别?详细一些

【专家解说】：钴 cobalt 一种化学元素，化学符号Co，原子序数27，原子量58.9332，属周期系Ⅷ族。1735年瑞典G.布兰特从辉钴矿中还原出金属钴，其英文名称来源于德文Kobalt，含义是妖魔，这是因为辉钴矿中含有砷，损害了矿工的健康。钴在地壳中的含量为0.0023％，主要矿物有辉钴矿(CoAsS)、方钴矿(CoAs3)、砷钴矿(CoAs2)、钴土矿（CoO·2MnO2·4H2O）、菱钴矿(CoCO3)、钴华(3CoO·As2O5·8H2O)、硫铜钴矿（CuCo2S4)、硫钴矿(Co3S4)，海底的锰结核中钴的储量很大，是钴的重要远景资源。钴有两种同位素：钴59 为稳定同位素，钴60为放射性同位素。 钴是银灰色有光泽的金属，熔点1495℃，沸点2870℃，相对密度8.9。有延展性和铁磁性，常温下，致密的金属钴在空气中稳定，高于300℃时，钴被氧化，极细的粉末状钴会自燃。室温下钴不和水作用，赤热的钴能分解水，并放出氢气。钴溶于稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸，在发烟硝酸中，金属钴的表面被钝化。钴还能缓慢地与氢氟酸、氨水和氢氧化钠溶液作用。在加热时，钴与硫、氯、溴发生剧烈反应。钴的氧化态＋1、＋2、＋3、＋4。在简单化合物中以＋2价最稳定，简单的＋3价钴离子是强氧化剂，容易被还原。钴有三种氧化物：CoO、Co2O3、Co3O4。氢氧化钴〔Co(OH)2〕是两性氢氧化物，不溶于水，溶于酸，也溶于浓的强碱溶液。钴也是一种成矾元素，硫酸钴(CoSO4)能与碱金属硫酸盐形成矾[Co(SO4)2]·6H2O(M1为碱金属离子)。＋2和＋3价钴离子都容易形成稳定的配位化合物，如(en为乙二胺)、 Coedta2-(edta为乙二胺四乙酸）。由于水合作用、溶剂化作用和配位作用，钴盐在水溶液中呈现多种颜色变化。在加压下，金属钴粉与一氧化碳化合成八羰基二钴[Co2(CO)8]，它也是一种配位化合物。 钴矿物的存在状态较复杂，矿石品位也低，所以提取工艺也很烦琐。砷钴矿可先与焦炭、石灰石放在鼓风炉内熔炼，得粗金属，然后经除杂质和氧化，得氢氧化钴，加热成氧化钴，用木炭加热还原成金属钴。氧化钴矿可先与焦炭、石灰石混合在电炉中熔炼，生成含钴合金，再经硫酸溶解和除杂质，得氢氧化钴后制成金属钴。大量钴用于生产钴与稀土金属的永磁合金，磁性很强。钴与镍、铬、钼、钨的合金在高温下强度高、耐热性能好，用于喷气飞机和燃气轮机。钴60是应用广泛的放射源，用于辐射育种和防治虫害，食品辐照保鲜，测定厚度以及放射治疗等。