已經注意到由Ti、V、Cr、Mn、Fe一直到Co這一系列元素很高氧化態(tài)的穩(wěn)定性是遞減的且Ⅱ狀態(tài)比Ⅲ狀態(tài)穩(wěn)定性增加。確實,在有化學意義的條件下,前一趨向導致鈷完全沒有高于Ⅳ的氧化態(tài)。甚至氧化態(tài)Ⅳ也很不可靠,即使有也極少,只有少數未完成鑒定的化合物;如Cs2CoFe6,CoO2,Ba2CoO4和鉬的雜多酸鹽。在簡單化合物中Ⅲ狀態(tài)比較不穩(wěn)定,但是其低自旋絡合物甚多,并且穩(wěn)定,尤其當給予體原子(通常是N)對配位場有強貢獻時。也有一些CoⅠ重要的絡合物;對鈷來說,這種氧化態(tài)比第一過渡元素系的任何其它元素(銅除外)來得熟悉。
氧化態(tài) | 配位數 | 幾何構型 | 例子 |
Co-Ⅰ | 4 | 四面體 | Co(CO)4-,Co(CO)3NO |
Co0 | 4 | 四面體 | K4[Co(CN)4],Co(PMe3)4 |
CoⅠ,d8
|
4 5 a 6 |
四面體 三角雙錐 八面體 |
CoBr(PR3)3 [Co(NCR)5]+,[Co(CO)3(PR3)2]+,HCo(PF3)4 b [Co(bipy)3]+ |
CoⅡ,d7
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2 4 a 5 5 6 a 8 |
線形 四面體 三角雙錐 正方錐 八面體 十二面體 |
Co[N(SiMe3)2]2 [CoCl4]2-,CoBr2(PR3)2,CoⅡ在Co3O4中 [Co(Me6tren)Br]+ [Co(ClO4)(MePh2AsO4]+ CoCl2,[Co(NH3)6]2+ (Ph4As)2[Co(NO3)4] |
CoⅢ,d6
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4 6 a |
四面體 八面體 |
在12-雜鎢酸中,在石榴石中 [Coen2Cl2]+,[Cr(CN)6]3-,ZnCo2O4,CoF3,[CoF6]3- |
CoⅣ,d5 | 6 | 八面體 | [CoF6]2- |
CoⅤ,d4 | 4 | 四面體? | K3CoO4 |