Chlorure de cobalt

    Le chlorure de cobalt est le composé chimique de formule CoCl2, bien que l’on appelle, aussi, ainsi l’ hexahydrate . CoCl2 est bleu tandis que CoCl2•6H2O est rose foncé. A cause de ce changement franc de couleur et la facilité de le sécher et de l’humidifier , le chlorure de cobalt est utilisé comme indicateur de la présence d’eau .
Une solution aqueuse de CoCl2 contient l’espèce {Co(H2O)6 }2+
À l’état solide, CoCl2•6H2O contient du trans-{CoCl2(H2O)4 } •2H2O, les deux molécules d’eau dans sa formule étant de l’eau de cristallisation.
Cette espèce se dissout facilement dans l’eau et l’alcool. La solution aqueuse concentrée est rouge à la température ambiante et devient bleue quand elle est chauffée. CoCl2•6H2O est déliquescent et le sel anhydre est hygroscopique et facilement converti en l’hydrate.


Préparation

Le chlorure de cobalt (II) peut être préparé dans sa forme anhydre à partir de cobalt métallique et de chlore gazeux.
                            Co (s) + Cl2 (g) --> CoCl2 (s)
L’hydrate peut être préparé à partir d’hydroxyde ou carbonate de cobalt (II) et d’acide chlorhydrique..
                          Ca2+ (aq) + 2 Cl- (aq) --> CoCl2 (aq)

Utilisations

L’utilisation habituelle du chlorure de cobalt est la détection de l’humidité par exemple dans les produits desséchants comme le silicagel.
Quand le chlorure de cobalt est additionné comme indicateur, l’agent desséchant est bleu quand il est actif et rose quand il est saturé, suivant les couleurs du sel anhydre et du sel hydraté.

Propriétés chimiques

CoCl2•6H2O et CoCl2 sont des acides de Lewis faibles et se transforment en beaucoup d’autres complexes.

Ces complexes de Cobalt sont en général ou des octaèdres ou des tétraèdres.

Notons les complexes octaédriques avec la pyridine (C5H5N):
             CoCl2•6H2O + 4 C5H5N ---> CoCl2(C5H5N)4 + 6 H2O,

le complexe tétraédrique avec la triphénylphosphine (P(C6H5)3):
           CoCl2•6H2O + 2 P(C6H5)3 ---> CoCl2{P(C6H5)3}2 + 6 H2O

et le complexe anionique CoCl4-:
                          CoCl2 + 2 [(C2H5)4N]Cl ---> [(C2H5)4N)]2[CoCl4]

Les solutions aqueuses de chlorure de cobalt se comportent aussi comme les autres sels de cobalt comme lors de la précipitation de CoS par H2S

Au laboratoire, le chlorure de cobalt est utilisé comme précurseur de la synthèse d’autres composés du cobalt.
Par exemple, la réaction de 1-norbonyllithium avec CoCl2 produit le tetrakis(1-norbornyl)cobalt (IV)composé brun thermiquement stable, le seul complexe du genre dont la structure est totalement connue.:
La réaction du CoCl2 anhydre avec le sodium cyclopentadienylide (NaC5H5) dans le tétrahydrofurane donne le composé noir sandwich cobaltocene. Cette espèce comportant 19 électrons est un bon réducteur qui est facilement oxydé en cobaltacenium à 18 électrons, isoélectrique du ferrocene. 

Les dérivés du cobalt III

En présence d’amines ou d’ammoniac, le cobalt est facilement oxydé par l’oxygène atmosphérique pour donner une variété de complexes du Cobalt III.  Par exemple, la présence d’ammoniac déclenche l’oxydation du chlorure de cobalt en chlorure de cobalt hexamine.

   4 CoCl2•6H2O + 4 NH4Cl + 20 NH3 + O2 ---> 4 [Co(NH3)6]Cl3 + 26 H2O

La réaction se déroule souvent en présence de charbon actif comme catalyseur. D’autres ligands très basiques dont le carbonate, l’acétylacetonate et l’oxalate amènent à la formation de dérivés du Co(III). Les simples carboxylates ou chlorures ne le font pas. Tout comme les complexes du Co(II) , ceux de Co(III) sont très lents à échanger les ligands, ils sont dits cinétiquement inertes. Le chimiste Alfred Werner reçu le prix Nobel en 1913 pour son étude de ces composés du cobalt (III) , travaux qui ont permis une meilleure compréhension de la structure des composés de coordination.