Chemia Learner

Co to jest kobalt

Kobalt (wymowa: KO-bolt) jest twardym, lśniącym srebrzysto-niebieskim pierwiastkiem należącym do grupy metali przejściowych i jest reprezentowany przez symbol chemiczny Co . Jest chemicznie aktywny i może tworzyć wiele związków . Jest to metal ferromagnetyczny, który może być namagnesowany i jest stopiony z niklem i aluminium do produkcji silnych magnesów .

Kobalt Symbol

Izotopy

Ma jeden stabilny, naturalnie występujący izotop, 59Co i 28 radioizotopów, z których najbardziej stabilne są 60Co, 57Co, 56Co i 58Co z okresami połowicznego zaniku wynoszącymi odpowiednio 5,2714 lat, 271,8 dni, 77,27 dni i 70,86 dni . Okresy półtrwania jego innych radioizotopów są krótsze niż 18 godzin.

Gdzie znajduje się kobalt

Kobalt występuje naturalnie w połączeniu z innymi pierwiastkami w rudach mineralnych, takich jak kobaltyt (siarczek zawierający kobalt, arsen, żelazo i nikiel), erytryt (uwodniony arsenian kobaltu) i skutterudyt (arsenian kobaltu). Jest on zazwyczaj uzyskiwany jako produkt uboczny górnictwa miedzi i niklu .

Guzki manganowe znalezione na dnach oceanów są ogromne rezerwy metali przejściowych, zawierające tony kobaltu . Top 3 kobalt rezerwy kraje posiadające są Demokratyczna Republika Konga (DRK), Australia, i Kuba, podczas gdy top 3 producentów obejmują DRK, Chiny i Zambia .

Kobalt

Historia

Origin of its Name: Nazwa pochodzi od „kobald”, niemieckiego oznaczającego „goblina” oraz od „cobalos”, greckiego słowa oznaczającego „kopalnię” .

Kto go odkrył: Pierwiastek został znaleziony przez szwedzkiego chemika i mineraloga Georga Brandta .

Kiedy i jak został odkryty

Grobowiec Tutanchamona, starożytnego egipskiego faraona, który rządził w latach 1361-1352 p.n.e., miał głęboko niebieski szklany obiekt, który był wykonany z kobaltu . W Chinach, niebieski kobalt był używany do produkcji glazury ceramiki .

Oprócz starożytnego pochodzenia, jego odkrycie w ostatnich czasach sięga 1730 roku, kiedy Georg Brandt był zainteresowany w niebieskiej rudy z niektórych lokalnych kopalń . W końcu udało mu się udowodnić, że niebieska ruda zawiera nowy metal. Opisał jego właściwości i opublikował wyniki w 1739 roku .

Jego odkrycie było kontrowersyjne, jak inni chemicy kwestionowali jego ustalenia przez wiele lat . Jednak jego kolega szwedzki chemik Torbern Bergman przeprowadził dalsze badania i potwierdził odkrycie Georga Brandta w 1780 roku.

.

Identyfikacja kobaltu

Liczba atomowa 27
Liczba CAS 7440-48-.4
Pozycja w układzie okresowym Grupa Okres Blok
9 4 d

Gdzie is Cobalt Located on the Periodic Table

Properties and Characteristics of Cobalt

.

.

General Properties

Relative atomic mass 58.933
Masa atomowa 58.933 amu
Masa molowa 58.9331950 ± 0.0000050 g/mol
Masa cząsteczkowa 58.933 g/mol

Właściwości fizyczne

Kolor Srebrzysto-niebieski, niebieskawo-biały
Punkt topnienia/krzepnięcia 1495 °C, 2723 °F
Temperatura wrzenia 2927 °C, 5301 °F
Gęstość 8.86 g cm-3
Stan skupienia materii w temperaturze pokojowej (ciało stałe/ciecz/gaz) Ciało stałe
Twardość
– Brinella 700 MPa
– Mohsa 5
– Vickersa 1043 MPa
Przewodność elektryczna 1.7 X 107 S/m
Ładunek jonowy 3+
Przewodnictwo cieplne (ciepła) 100 W/(m K)
Ciepło właściwe 421 J kg-1 K-.1
Moduł sprężystości Nieznany
Moduł ścinania Nieznany
Moduł Younga Nieznany
Ciśnienie pary
– Temperatura (K) 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
– Ciśnienie (Pa) 2.09 X 10-10 1.00 X 10-6 4.19 X 10-4 0.0379 1.15 16

Właściwości chemiczne

Stany utlenienia 3, 2, 0, -1
Izotopy Izotop Masa Abundance (%) Półokres życia Tryb rozpadu
59Co 58.933 100

Struktura kobaltu Lewis Dot

Dane atomowe kobaltu (pierwiastek 27)

.

.

.

Elektrony walencyjne 9
Liczby kwantowe
– n 3
– ℓ 2
– mℓ -.1
– ms -.1/2
Konfiguracja elektronowa (konfiguracja gazu szlachetnego) 3d74s2
Struktura atomu
– Liczba elektronów 27
– Liczba neutronów 32
– Liczba protonów 27
Radius of Atom
– Atomic radius 2.00 Å
– Promień kowalencyjny 1.18 Å
Elektronegatywność (skala Paulinga) 1.88
Przyporządkowanie elektronów 63.873 kJ mol-1
Energia jonizacji (kJ mol-.1) 1st 2nd 3rd 4th 5th 6th 7th 8th
760.402 1648.356 3232.3 4949.7 7670.6 9842 12437 15225.4

Konfiguracja elektronowa kobaltu (model Bohra)

Do czego wykorzystywany jest kobalt

  • Kobalt jest stopem wykorzystywanym w turbogeneratorach gazowych i turbinach odrzutowych ze względu na jego wytrzymałość w wysokich temperaturach i odporność na korozję.
  • Kobalt jest okazjonalnie stosowany w galwanizacji ze względu na jego twardość i atrakcyjny wygląd.
  • Jest powszechnie stosowany jako materiał katodowy w bateriach litowo-jonowych.
  • Sole kobaltu są używane do nadawania intensywnych niebieskich kolorów w szkle, porcelanie, ceramice, emaliach i farbach.
  • Radioaktywny 60Co jest stosowany w leczeniu raka oraz w napromieniowywaniu żywności w celu zwalczania patogenów i przedłużania trwałości.
  • Stellite superstopy, składające się z chromu, kobaltu i wolframu, są wykorzystywane do tworzenia wysokiej temperatury i wysokiej odporności na zużycie narzędzi skrawających.

Toksyczność kobaltu i skutki zdrowotne

Zatrucie kobaltem może nastąpić, gdy przypadkowo połknąć, oddychać lub mieć go w kontakcie ze skórą w dużych ilościach. W dużych ilościach, kobalt może być rakotwórcze u ludzi i niektórych zwierząt .

Znajduje się w ilościach śladowych u ludzi i jest niezbędnym składnikiem witaminy B12 . Małe dawki kobaltu są również podawane niektórym zwierzętom w celu zapobiegania niedoborom minerałów w nich .

Minerał kobaltu (kobaltyt)

Interesting Facts

  • Kobalt jest graficznie reprezentowany przez „kobolda” lub goblina (uważanego za kłopotliwego przez średniowiecznych niemieckich górników) z chińską porcelaną w tle, odnosząc się do jego zastosowania jako glazury w starożytnych Chinach.
  • Kobalt może zachować swoje właściwości magnetyczne do temperatury (punkt Curie) 1,121 ° C (2049.8 °F), najwyższa ze wszystkich pierwiastków ferromagnetycznych .
  • W 2010 roku, niemieccy naukowcy używali atomu kobaltu do uchwycenia pierwszych zdjęć zmiany spinu .

Cena kobaltu

Koszt czystego kobaltu wynosi około $0,21 za gram, a luzem, to kosztuje około $0.044 za gram .

  1. http://www.rsc.org/periodic-table/element/27/cobalt
  2. https://education.jlab.org/itselemental/ele027.html
  3. https://www.livescience.com/29275-cobalt.html
  4. https://www.chemicool.com/elements/cobalt.html
  5. https://education.jlab.org/itselemental/iso027.html
  6. https://www.webqc.org/molecular-weight-of-Co%28cobalt%29.html
  7. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/cobalt#section=Top
  8. http://periodictable.com/Elements/027/data.html
  9. http://www.gpb.org/files/pdfs/gpbclassroom/chemistry/ionicChargesChart.pdf
  10. http://dwb4.unl.edu/Chem/CHEM869B/CHEM869BLinks/learn.chem.vt.edu/tutorials/bonding/valence.html
  11. http://chemistry-reference.com/q_elements.asp?Symbol=Co&language=en
  12. https://medlineplus.gov/ency/article/002495.htm

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.