kobalt / Co

Név:
Az olyan, fémhez hasonló érceket, amelyeket nem tudtak fémmé feldolgozni "kobold"-nak nevezték.

Felfedezés:
Vegyületeit már régen használták kék zománc és üveg készítésére.
Brandt svéd vegyész állított elő először fémkobaltot 1735-ben és kimutatta, hogy önálló elem.

Rendszám: a periódusos rendszer 27. eleme

Relatív atomtömeg: 58,94

Elektronkonfiguráció: [Ar](3d)7(4s)2

Izotópok:
Egy stabil- Ci(59).
Egyik mesterséges izotópja, a Co(60), gamma sugár forrás, felezési ideje 5,08 év.

Előfordulás:
Van néhány önálló ásványa, pl. smaltit (CoAs), kobaltit (CoAsS), skutterudit (CoAs₃), stb.
Általában a nikkel kísérője.
A vasmeteoritok 0,5-25 % kobaltot tartalmaznak.

Előállítás:
Nikkel- és rézércek kohósításánál kapott arzénes kőből (németül Speise), vagy újabban koncentrátumok megolvasztásánál kapott salak redukciója útján nyert kobalt-vas-réz ötvözetből indulnak ki, ebből oxidot állítanak elő. Sósavas oldatát klórral oxidálják, kén-hidrogénnel leválasztják az I-II analitikai osztályba tartozó fémeket, majd kalcium-karbonáttal lecsapják az arzént és a vasat. Az így kapott oldatból, számított mennyiségű klórmésszel kicsapatható a kobalt, a nikkel oldatban marad. A hidroxidból kapott oldat hidrogénnel könnyen fémmé redukálható.

Fizikai tulajdonságok:
Szürkésfehér fém, rácsa hatszöges, szoros illeszkedésű.
Ferromágneses, de jóval kisebb mértékben mint a vas.
Sűrűség: 8,89 g/cm³
Olvadáspont: 1492°C

Kémiai tulajdonságok:
A vascsoport második eleme.
Közepesen aktív fém.
Levegőn közönséges hőmérsékleten nem oxidálódik, magasabb hőmérsékleten azonban vékony oxid hártya keletkezik rajta.
Halogénekkel közvetlenül egyesül.
Kénnel, szelénnel, foszforral, és antimonnal hevítve egyesül.
Szénnel magas hőmérsékleten karbidot ad.
Víz csak igen magas hőmérsékleten oxidálja.
Híg sósav és kénsav nehezen, híg salétromsav könnyen oldja; tömény salétromsavtól passziválódik.
Alkálilúgok a tömör kobaltra nem hatnak.
Szén-monoxiddal 150 °C-on 200 atmoszféra nyomáson kobalt-karbonil keletkezik.
Leginkább két-, néha három és kivételesen négy vegyértékű vegyületeiben.
A Co²⁺ ion hidratálva élénk rózsaszínű, vízmentesen sötét búzavirág színű.
A három vegyértékű Co³⁺ ion gyakran alkot erős kötésű komplex ionokat.

Felhasználás:
Leggyakrabban acélötvözetek előállításához használják, főként állandómágnesek készítésére.
Bevonatok készítésére használatos szép megjelenése és korrózióállósága miatt.
Kerámiák és üvegek gyártásánál festékként.

Biológia:
A kobaltgőzök és por koncentrációja a 0.05 mg/m³ értéket nem haladhatja meg napi 8 órás - heti 40 órás munkahét átlagában.
Nyomelemként fontos. Egyes enzimekben megtalálható, a B12-vitamin központi atomja.

Felhasznált irodalom