Aprendizagem de Química

O que é Cobalto

Cobalto (pronúncia: KO-bolt) é um elemento duro, brilhante, prateado e azul pertencente ao grupo dos metais de transição, e é representado pelo símbolo químico Co . Ele é quimicamente ativo e pode formar muitos compostos . É um metal ferromagnético que pode ser magnetizado e é ligado com níquel e alumínio para produzir ímãs poderosos .

Símbolo de cobalto

Isótopos

Possui um isótopo estável, natural, 59Co e 28 radioisótopos dos quais os mais estáveis são 60Co, 57Co, 56Co e 58Co com meia-vida de 5,2714 anos, 271,8 dias, 77,27 dias e 70,86 dias, respectivamente . Os períodos de meia-vida de seus outros radioisótopos são inferiores a 18 horas .

Onde se encontra o cobalto

O cobalto ocorre naturalmente em combinação com outros elementos nos minérios minerais como cobaltita (um sulfeto contendo cobalto, arsênio, ferro e níquel), eritrite (arseniato de cobalto hidratado), e skutterudite (arseniato de cobalto) . É geralmente obtido como subproduto da mineração de cobre e níquel .

Os nódulos de manganês encontrados nos pisos oceânicos são enormes reservas de metais de transição, contendo toneladas de cobalto . Os 3 principais países detentores de reservas de cobalto são a República Democrática do Congo (RDC), Austrália e Cuba, enquanto os 3 principais produtores incluem a RDC, China e Zâmbia .

Cobalto

História

Origem do seu Nome: O nome deriva de ‘kobald’, em alemão para “goblin” e de ‘cobalos’, palavra grega que significa “meu” .

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Quem o descobriu: O elemento foi encontrado pelo químico e mineralogista sueco Georg Brandt .

Quando e como foi descoberto

O túmulo de Tutankhamen, o antigo faraó egípcio que governou durante 1361-1352 AC, tinha um objeto de vidro azul profundo que era feito de cobalto . Na China, o azul cobalto era usado para fazer esmaltes de cerâmica .

Além de suas origens antigas, sua descoberta em tempos recentes remonta aos anos 1730, quando Georg Brandt estava interessado em um minério azul de algumas das minas locais . Finalmente, ele conseguiu provar que o minério azul continha um novo metal . Ele descreveu suas propriedades e publicou os resultados em 1739 .

A sua descoberta foi controversa, já que outros químicos contestaram suas descobertas por muitos anos . No entanto, seu colega químico sueco Torbern Bergman realizou mais estudos e confirmou a descoberta de Georg Brandt em 1780 .

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Identificação do cobalto

Número atómico 27
Número CAS 7440-48-4
Posição na tabela periódica Grupo Período Bloqueio
9 4 d

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Onde é Cobalto Localizado na Tabela Periódica

Propriedades e Características do Cobalto

Cor

Ponto de fusão/ponto de congelação

Ponto de enchimento

Densidade

Estado da matéria à temperatura ambiente (sólido/líquido/gás)

Dureza

– Brinell

– Mohs

– Vickers

Condutividade eléctrica

Carga iónica

Condutividade térmica

Calor específico

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Módulo de Módulo Bulk

Shear módulo

Pressão de vapor

– Temperatura (K)

– Pressão (Pa)

Estados de oxidação

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Propriedades Gerais

Massa atómica relativa 58.933
Massa atómica 58,933 amu
Massa solar 58,9331950 ± 0,0000050 g/mol
Massa molecular 58.933 g/mol

Propriedades físicas

Prata azul, azul-branco
1495 °C, 2723 °F
2927 °C, 5301 °F
8.86 g cm-3
Sólido
700 MPa
5
1043 MPa
1.7 X 107 S/m
3+
100 W/(m K)
421 J kg-1 K-1
Desconhecido
Desconhecido
Módulo do jovem Desconhecido
400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
2.09 X 10-10 1,00 X 10-6 4,19 X 10-4 0,0379 1.15 16

Propriedades Químicas

3, 2, 0, -1
Isótopos Isótopo Massa Abundância (%) Média-vida Modo de decadência
59Co 58.933 100
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Estrutura de ponto do Cobalto Lewis

Dados Atómicos do Cobalto (Elemento 27)

Valence electrons 9
Números quânticos
– n 3
– ℓ 2
– mℓ -1
– ms -1/2
Configuração electrónica (configuração de gás nobre) 3d74s2
Estrutura atómica
– Número de electrões 27
– Número de neutrões 32
– Número de prótons 27
Rádio de Átomo
– Raio atómico 2.00 Å
– Raio covalente 1.18 Å
Electronegatividade (escala de Paulo) 1.88
Afinidade do elétron 63.873 kJ mol-1
Energia de ionização (kJ mol-1)
760.402 1648.356 3232.3 4949.7 7670.6 9842 12437 15225.4

Configuração do Cobalto Electrónico (Modelo Bohr)

Para que serve o Cobalto

  • O Cobalto é ligado para uso em geradores de turbinas a gás e turbinas a jacto devido à sua resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão .
  • O cobalto é ocasionalmente usado em galvanoplastia devido à sua dureza e aparência atractiva .
  • É normalmente usado como material catódico em baterias de iões de lítio .
  • Sais de cobalto são usados para dar cores azuis intensas em vidro, porcelana, cerâmica, esmaltes e tintas .
  • Radioativo 60Co é usado no tratamento de câncer, e na irradiação de alimentos para controlar patógenos e prolongar a vida útil.
  • Superligas de Stellite, compostas de cromo, cobalto e tungstênio, são usadas para fazer ferramentas de corte resistentes a altas temperaturas e ao desgaste .

Toxicidade do cobalto e efeitos sobre a saúde

Envenenamento por cobalto pode ocorrer quando você acidentalmente ingerir, respirar ou ter contato com a pele em grandes quantidades . Em grandes quantidades, o cobalto pode ser cancerígeno em humanos e alguns animais .

É encontrado em quantidades vestigiais em humanos e é um componente essencial da vitamina B12 . Pequenas doses de cobalto também são administradas a alguns animais para prevenir deficiências minerais nos mesmos .

Mineral de cobalto (Cobaltita)

Fatos de interesse

  • Cobalto é graficamente representado por um ‘kobold’ ou goblin (considerado problemático pelos mineiros alemães medievais) com alguma porcelana chinesa ao fundo, referindo-se ao seu uso como um esmalte de cerâmica na China antiga .
  • Cobalto pode reter as suas propriedades magnéticas até uma temperatura (Curie Point) de 1.121 °C (2049.8 °F), o mais alto de todos os elementos ferromagnéticos .
  • Em 2010, cientistas alemães usaram um átomo de cobalto para capturar as primeiras imagens de mudança de rotação .

Preço do Cobalto

O custo do cobalto puro é de cerca de $0,21 por grama, e, a granel, custa cerca de $0.044 por grama .

  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

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