Kobalt

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Kobalt
żelazo ← kobalt → nikiel
Wygląd
niebieskawoszary
Kobalt
Widmo emisyjne kobaltu
Widmo emisyjne kobaltu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. kobalt, Co, 27
(łac. cobaltum)
Grupa, okres, blok 9, 4, d
Stopień utlenienia II, III
Właściwości metaliczne metal przejściowy
Właściwości tlenków amfoteryczne
Masa atomowa 58,933194(4)[a][3] u
Stan skupienia stały
Gęstość 8900 kg/m³
Temperatura topnienia 1495 °C
Temperatura wrzenia 2927 °C
Numer CAS 7440-48-4
PubChem 104730[4]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Commons Multimedia w Wikimedia Commons
Wikisłownik Hasło kobalt w Wikisłowniku

Kobalt (Co, łac. cobaltum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych układu okresowego.

Posiada 26 izotopów z przedziału mas 50-75. Trwały jest tylko izotop 59, który stanowi 100% składu izotopowego naturalnego kobaltu.

Został odkryty w roku 1735 przez Georga Brandta. Nazwa wywodzi się od kobolda, złego ducha, krasnala lub gnoma, rzekomo podrzucającego rudy bezwartościowego wówczas kobaltu w miejsce skradzionych kruszców żelaza.

Czysty kobalt jest lśniącym, srebrzystym metalem o własnościach ferromagnetycznych. Jest stosowany jako dodatek do stopów magnetycznych.

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 20 ppm, w postaci dwóch minerałów: smaltyn i kobaltyn, które występują zwykle przy złożach siarki. Najbogatsze poznane złoża znajdują się w Afryce. Zambia i Demokratyczna Republika Kongo pokrywają łącznie połowę zapotrzebowania światowego na kobalt. Pozostała część światowego wydobycia pochodzi z takich krajów jak: Kanada, Kuba, Brazylia, Maroko, Botswana, Zimbabwe, Republika Południowej Afryki, Rosja, Chińska Republika Ludowa, Indonezja, Australia, Vanuatu.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Metaliczny kobalt jest składnikiem niektórych stopów o wysokich parametrach (tzw. nadstopy). W postaci metalicznej lub jako tlenek jest składnikiem elektrod akumulatorów litowo-jonowych, niklowo-kadmowych i niklowo-metalowo-wodorkowych.

Niesymetryczne sole kobaltu np. K3CoO4 mają silne własności ferromagnetyczne i piezoelektryczne i są wykorzystywane w elektronice. Kompleksy karbonylkowe i fosfinowe są stosowane jako katalizatory wielu reakcji organicznych. Roztwory soli kobaltu (II) i (III) mają intensywną krwisto-czerwoną i niebieską barwę i są używane jako pigmenty farb oraz służą do barwienia ceramiki.

Przed wiekiem XIX kobalt był używany przeważnie jako barwnik. Od czasów średniowiecza używa się go do produkcji niebieskiego szkła. Barwa niebieska powstaje w wyniku zmieszania smaltynu rozgrzanego gorącym powietrzem, kwarcu oraz węglanu potasu. Powstaje w wyniku tego barwnik – smalta[6]. W roku 1780, Sven Rinman odkrył zieleń kobaltową, a w 1802 roku Louis Jacques Thénard błękit kobaltowy (błękit Thenarda). Błękit kobaltowy, glinian kobaltu oraz zieleń kobaltowa (będąca mieszaniną tlenku kobaltu (II) oraz tlenku cynku) były używane jako barwniki przy tworzeniu obrazów z powodu swojej trwałości[7].

Radioizotop Kobalt-60 (60Co) jest użytecznym źródłem promieniowania gamma. Izotop ten, o czasie połowicznego rozpadu wynoszącym 5,2714 lat, jest względnie łatwo otrzymywany w użytecznych ilościach poprzez bombardowanie neutronami stabilnego izotopu 59Co[8]. Kobalt-60 używany jest w medycynie przy radioterapii (bomba kobaltowa) oraz sterylizacji sprzętu medycznego i odpadów medycznych, do utrwalania żywności, a także w przemyśle między innymi do prześwietlania spawów i kontroli poziomu napełnienia zbiorników.

Znaczenie biologiczne[edytuj | edytuj kod]

Kobalt jest jednym z mikroelementów i jest obecny w centrach reaktywnych kilku enzymów. Zapotrzebowanie dobowe na ten pierwiastek jest jednak bardzo małe – 0,05 ppm. Wchodzi również w skład kobalaminy (witaminy B12). Jest konieczny dla roślin motylkowych żyjących w symbiozie z bakteriami brodawkowymi. Niedobór u ludzi i zwierząt: Zaburzenia procesu krzepnięcia krwi. Niedobór u roślin: Zahamowanie procesu wiązania azotu przez rośliny motylkowe.

Uwagi

  1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.

Przypisy

  1. 1,0 1,1 Informacje o klasyfikacji i oznakowaniu substancji według Rozporządzenia 1272/2008, zał. VI: Kobalt (pol.) w bazie European chemical Substances Information System. Instytut Ochrony Zdrowia i Konsumenta. [dostęp 2011-10-05].
  2. Kobalt (ang.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05].
  3. Standard Atomic Weights Revised v2 (ang.). IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-10-09].
  4. Kobalt – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  5. Kobalt (pol.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Polski. [dostęp 2011-10-05].
  6. Frederick Overman (1852): A treatise on metallurgy. D. Appleton & company. pp. 631–637.
  7. H.J. Witteveen i E.F. Farnau (1921) Colors Developed by Cobalt Oxides. Industrial & Engineering Chemistry 13 (11): 1061
  8. G.R. Malkoske i inni: Cobalt-60 Producion in CANDU Power Reactors (ang.). [dostęp 2014-01-17].

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]