Coban Sulfat Heptahydrate CoSO₄·7H₂O - Nguyên Liệu Đa Dụng Cho Ngành Mạ, Pin và Sắc Tố
Coban Sulfat Heptahydrate, với công thức hóa học CoSO₄·7H₂O, là một hợp chất vô cơ quan trọng, thường tồn tại dưới dạng tinh thể màu hồng đến đỏ đặc trưng, dễ tan trong nước. Với khả năng cung cấp ion Coban (II) và tính chất dễ hòa tan, CoSO₄·7H₂O công nghiệp được sử dụng rộng rãi như một nguyên liệu thiết yếu trong mạ điện Coban để tạo lớp phủ coban chống ăn mòn và trang trí, trong sản xuất vật liệu pin (đặc biệt là pin Lithium-ion), cũng như trong ngành sản xuất sắc tố, gốm sứ và làm phụ gia thức ăn chăn nuôi. Vậy Coban Sulfat là gì, những ứng dụng công nghiệp nào làm nên tầm quan trọng của nó, và mua CoSO₄·7H₂O công nghiệp ở đâu để đảm bảo chất lượng và hiệu quả sản xuất? Cùng Hóa chất Việt Quang tìm hiểu chi tiết về hóa chất này.
1. Coban Sulfat Heptahydrate là gì? Công thức phân tử của CoSO₄·7H₂O
Coban Sulfat Heptahydrate là một dạng hydrat của muối sulfat của coban, trong đó coban ở trạng thái oxy hóa +2. Đây là một trong những hợp chất coban phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi nhờ tính chất dễ hòa tan và màu sắc đặc trưng.
-
Tên tiếng Anh : Cobalt Sulfate Heptahydrate, Cobalt(II) Sulfate Heptahydrate
-
Tên tiếng Việt : Coban Sulfat Heptahydrate, Coban Sunfat 7 nước
-
Công thức hóa học : CoSO₄·7H₂O
-
Tên thường gọi : CoSO4.7H2O, Coban Sunfat
-
CAS : 10026-24-1
-
Số UN : 3077
-
Xuất xứ : Trung Quốc (Phổ biến)
-
Hàm lượng : ≥ 98.0%
-
Quy cách đóng gói : 25kg/bao
-
Ngoại quan : Tinh thể hoặc bột màu hồng đến đỏ.
2. Thông tin kỹ thuật của Coban Sulfat Heptahydrate
Để tối ưu hóa ứng dụng trong công nghiệp, việc nắm vững các tính chất hóa lý của Coban Sulfat Heptahydrate là rất cần thiết.
2.1 Tính chất hóa lý đặc trưng cho ứng dụng công nghiệp
Tính chất | Mô tả | Ứng dụng công nghiệp liên quan |
Ngoại quan | Tinh thể hoặc bột màu hồng đến đỏ, không mùi. | Dễ dàng nhận biết và định lượng trong các quy trình pha chế dung dịch mạ, sản xuất sắc tố. |
Khối lượng mol | 281,10 g/mol | Quan trọng cho tính toán hóa học trong sản xuất pin, mạ điện, pha chế hóa chất. |
Khối lượng riêng | 2,03 g/cm³ (ở 25 °C) | Ảnh hưởng đến khả năng đóng gói, vận chuyển và mật độ khối lượng. |
Điểm nóng chảy | 96,7 °C | Dạng hydrat ổn định ở nhiệt độ thường, chuyển thành hexahydrate ở 41,5 °C, monohydrate ở 71 °C và mất hoàn toàn nước ở 420 °C. |
Độ hòa tan trong nước | Rất tan trong nước (362 g/L ở 20 °C); tan tốt trong methanol, hơi tan trong ethanol. | Lý tưởng để tạo dung dịch điện phân trong mạ, dung dịch cho sản xuất pin và các ứng dụng lỏng khác. |
pH (dung dịch) | Khoảng 4 (dung dịch 100 g/L ở 20 °C), có tính axit nhẹ. | Cần điều chỉnh pH trong các dung dịch mạ để đạt hiệu suất tối ưu. |
Tính chất đặc trưng | - Cung cấp ion Co²⁺: Dạng ion coban dễ hấp thụ và phản ứng. | Quan trọng trong các ứng dụng điện hóa (mạ, pin), và làm vật liệu từ tính. |
2.2. Bảng thành phần COA (Certificate of Analysis) tiêu chuẩn công nghiệp của CoSO₄·7H₂O
Chất lượng của Coban Sulfat Heptahydrate ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của quá trình mạ, tuổi thọ pin và màu sắc sản phẩm. Việc kiểm tra COA là yếu tố then chốt khi mua CoSO₄·7H₂O công nghiệp.
Test item | Specification | Result (Tiêu chuẩn công nghiệp) |
Hàm lượng CoSO₄·7H₂O (Purity, %) | ≥ 98.0 | 98.5 - 99.5 |
Hàm lượng Co (Coban, %) | ≥ 20.5 | 20.8 - 21.0 |
Hàm lượng Ni (Niken, %) | ≤ 0.005 | < 0.003 |
Hàm lượng Fe (Sắt, %) | ≤ 0.005 | < 0.003 |
Hàm lượng Zn (Kẽm, %) | ≤ 0.005 | < 0.003 |
Hàm lượng Cu (Đồng, %) | ≤ 0.001 | < 0.0005 |
Hàm lượng Chlorua (Cl⁻) (%) | ≤ 0.001 | < 0.0005 |
Chất không tan trong nước (%) | ≤ 0.01 | < 0.005 |
Ngoại quan - Appearance | Tinh thể/bột màu hồng đến đỏ | Đạt (Pass) |
3. Các ứng dụng chính của Coban Sulfat Heptahydrate trong công nghiệp
Coban Sulfat Heptahydrate là một hóa chất có giá trị cao với nhiều ứng dụng then chốt trong các ngành công nghiệp đòi hỏi tính năng cao và đặc thù.
3.1. Ngành Mạ điện
-
Nguồn cung cấp ion Coban: Coban Sulfat Heptahydrate là thành phần chính trong các dung dịch mạ điện để lắng đọng lớp phủ coban hoặc hợp kim coban (ví dụ: coban-niken, coban-sắt) lên các bề mặt kim loại.
-
Cải thiện tính chất bề mặt: Lớp mạ coban giúp tăng cường độ cứng, khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn, và mang lại vẻ ngoài thẩm mỹ (bóng, đẹp). Ứng dụng trong mạ trang sức, phụ tùng ô tô, linh kiện điện tử.
3.2. Sản xuất vật liệu pin (đặc biệt là Pin Lithium-ion)
-
Tiền chất Coban: CoSO₄·7H₂O là một tiền chất quan trọng trong tổng hợp các vật liệu cathode chứa coban cho pin Lithium-ion (như Lithium Cobalt Oxide - LiCoO₂). Cobalt là nguyên tố then chốt giúp tăng mật độ năng lượng, ổn định chu kỳ sạc/xả và kéo dài tuổi thọ của pin.
-
Pin sạc: Nhu cầu về CoSO₄·7H₂O tăng cao cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp xe điện và thiết bị điện tử di động.
3.3. Công nghiệp Sắc tố và Gốm sứ
-
Chất tạo màu: Ion Coban là một trong những nguyên tố tạo màu mạnh và đẹp nhất. CoSO₄·7H₂O được sử dụng để sản xuất các sắc tố màu xanh lam, xanh lục và một số màu tím trong ngành sơn, mực in, nhựa.
-
Chất tạo màu men gốm và thủy tinh: Được sử dụng để tạo ra màu sắc độc đáo và bền đẹp cho men gốm và thủy tinh.
3.4. Phụ gia thức ăn chăn nuôi và Phân bón
-
Bổ sung vi lượng Coban: Coban là một vi chất dinh dưỡng thiết yếu cho một số loài vật nuôi (đặc biệt là động vật nhai lại) vì nó là thành phần của Vitamin B12, cần thiết cho quá trình trao đổi chất. CoSO₄·7H₂O được thêm vào thức ăn chăn nuôi để ngăn ngừa thiếu hụt coban.
-
Phân bón vi lượng: Trong một số trường hợp đặc biệt, coban cũng được thêm vào phân bón vi lượng để cung cấp cho cây trồng, mặc dù nhu cầu của cây đối với coban thường thấp hơn so với các vi chất khác.
3.5. Các ứng dụng công nghiệp khác
-
Chất làm khô (drier) trong sơn, mực in và véc-ni: Coban sulfat có thể hoạt động như một chất xúc tác giúp tăng tốc độ khô của sơn và mực.
-
Thuốc thử phân tích: Sử dụng trong phòng thí nghiệm để phân tích hóa học.
4. Hướng dẫn sử dụng, bảo quản và an toàn trong môi trường công nghiệp với CoSO₄·7H₂O
Khi làm việc với Coban Sulfat Heptahydrate trong môi trường công nghiệp, cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy tắc an toàn do đây là hợp chất của Coban, một kim loại nặng có độc tính và là chất gây ung thư nghi ngờ.
4.1. Biển cảnh báo GHS cho Coban Sulfat Heptahydrate
-
GHS07: Nguy hại, kích ứng
-
GHS08: Nguy hại sức khỏe
-
GHS09: Nguy hại môi trường
4.2. Khả năng độc hại và biện pháp phòng ngừa công nghiệp
Coban Sulfat Heptahydrate là hóa chất có nhiều nguy cơ tiềm ẩn về sức khỏe và môi trường.
-
Độc tính cấp tính:
-
Hít phải: Hít phải bụi có thể gây kích ứng đường hô hấp, ho, khó thở, và có thể gây hen suyễn do dị ứng.
-
Nuốt phải: Có hại nếu nuốt phải, có thể gây buồn nôn, nôn, đau bụng.
-
Tiếp xúc da: Có thể gây dị ứng da (viêm da tiếp xúc dị ứng) ở những người nhạy cảm.
-
Tiếp xúc mắt: Gây kích ứng mắt.
-
Độc tính mãn tính:
-
Gây ung thư: Được phân loại là chất có thể gây ung thư cho người (IARC Group 2B).
-
Độc cho sinh sản: Có thể gây tổn thương khả năng sinh sản hoặc thai nhi.
-
Đột biến gen: Nghi ngờ gây đột biến gen.
-
Độc cơ quan đích: Có thể gây hại cho các cơ quan (ví dụ: tuyến giáp, tim) khi tiếp xúc lặp lại hoặc kéo dài.
-
Nguy hại môi trường: Rất độc đối với đời sống thủy sinh với ảnh hưởng lâu dài.
Biện pháp an toàn và bảo hộ cá nhân (PPE) trong công nghiệp:
-
Bảo hộ hô hấp: Bắt buộc sử dụng mặt nạ phòng độc có phin lọc bụi P3 hoặc thiết bị thở độc lập (SCBA) trong các khu vực có nồng độ bụi cao hoặc thông gió kém.
-
Bảo hộ da: Mang quần áo bảo hộ chống hóa chất toàn thân, găng tay chống hóa chất (nitrile, cao su butyl hoặc PVC dày), tạp dề chống hóa chất.
-
Bảo hộ mắt: Đeo kính bảo hộ chống hóa chất toàn diện hoặc mặt nạ bảo hộ toàn mặt.
-
Thông gió: Đảm bảo hệ thống thông gió cục bộ (tại điểm phát sinh bụi) và tổng thể hiệu quả tại khu vực làm việc để duy trì nồng độ bụi trong không khí dưới giới hạn cho phép.
-
Vệ sinh cá nhân: Nghiêm cấm ăn uống, hút thuốc trong khu vực làm việc. Rửa tay và các vùng da tiếp xúc kỹ lưỡng bằng xà phòng và nước sau khi làm việc. Thay quần áo bảo hộ và tắm rửa sạch sẽ sau mỗi ca làm việc.
-
Kiểm tra sức khỏe: Cần có chương trình giám sát sức khỏe định kỳ cho người lao động tiếp xúc với hợp chất coban.
4.3. Hướng dẫn bảo quản và xử lý trong nhà máy
-
Bảo quản:
-
Bảo quản nơi khô ráo, mát mẻ, thông gió tốt, tránh ánh nắng trực tiếp.
-
Giữ trong bao bì kín, nguyên vẹn, có nhãn mác rõ ràng.
-
Lưu trữ tách biệt khỏi các chất oxy hóa mạnh, axit mạnh, và các vật liệu không tương thích.
-
Kho chứa cần có hệ thống kiểm soát bụi, vòi sen khẩn cấp và bồn rửa mắt.
-
Xử lý sự cố tràn đổ:
-
Cô lập khu vực: Ngay lập tức cô lập khu vực tràn đổ, di tản người không liên quan. Đeo đầy đủ trang bị bảo hộ.
-
Thu gom: Thu gom bằng phương pháp cơ học (quét, hút bụi công nghiệp có bộ lọc HEPA) để tránh phát tán bụi. Tránh tạo ra bụi.
-
Làm sạch: Lau sạch khu vực bằng khăn ẩm.
-
Xử lý chất thải: Chất thải chứa Coban Sulfat Heptahydrate phải được thu gom vào thùng chứa kín, có nhãn mác rõ ràng và xử lý như chất thải nguy hại theo quy định của pháp luật địa phương và quốc gia. Tuyệt đối không xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước, sông hồ, hoặc môi trường tự nhiên
5. Nếu bạn cần mua hóa chất hoặc cần hỗ trợ tư vấn, vui lòng liên hệ:
+ Hóa chất và dung môi công nghiệp:
Ms Vân: 0914 935 185
Ms Dung: 0936 092 785
+ Hóa chất xử lý bề mặt kim loại:
Ms Hạnh: 0967 647 994
Ms Thiện: 0961324189
+ Hóa chất xử lý nước tuần hoàn:
Ms Thiện: 0961324189
+ Hóa chất xử lý môi trường:
Ms Minh:0975 686 371
Ms Thúy:0982 843 588
>>Xemtheem