Type a search term to find related articles by LIMS subject matter experts gathered from the most trusted and dynamic collaboration tools in the laboratory informatics industry.
| |||||
---|---|---|---|---|---|
Ատոմի հատկություններ | |||||
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ | Կոբալտ/ Cobaltum (Co), Co, 27 | ||||
Խումբ, պարբերություն, բլոկ | 8, 4, d | ||||
Ատոմային զանգված (մոլային զանգված) | 58,933195(5)[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ) | ||||
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա | [Ar] 3d7 4s2 | ||||
Ատոմի շառավիղ | 125 պմ | ||||
Քիմիական հատկություններ | |||||
Կովալենտ շառավիղ | 116 պմ | ||||
Իոնի շառավիղ | (+3e) 63 (+2e) 72 պմ | ||||
Էլեկտրաբացասականություն | 1,88 (Պոլինգի սանդղակ) | ||||
Էլեկտրոդային պոտենցիալ | E0(Co2+/Co) = -0,277 В | ||||
Օքսիդացման աստիճաններ | 3, 2, 0, -1 | ||||
Իոնացման էներգիա (առաջին էլեկտրոն) | 758,1 (7,86) կՋ/մոլ (էՎ) | ||||
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ | |||||
Հալման ջերմաստիճան | 1768 Կ | ||||
Եռման ջերմաստիճան | 3143 K | ||||
Գոլորշիացման տեսակարար ջերմունակություն | 389,1 կՋ/մոլ | ||||
Մոլյար ջերմունակություն | 24,8[2] Ջ/(Կ·մոլ) | ||||
Մոլային ծավալ | 6,7 սմ³/մոլ | ||||
Պարզ նյութի բյուրեղային ցանց | |||||
Բյուրեղացանցի կառուցվածք | վեցանկյուն | ||||
Բյուրեղացանցի տվյալներ | a=2,505 c=4,089 | ||||
C/a հարաբերություն | 1,632 | ||||
Դեբայի ջերմաստիճան | 385 Կ | ||||
Այլ հատկություններ | |||||
Ջերմահաղորդականություն | (300 Կ) 100 Վտ/(մ·Կ) | ||||
CAS համար | CAS գրանցման համար? |
27 | Կոբալտ
|
58,933 | |
3d74s2 |
Կոբալտ (լատին․՝ Cobaltum)՝ քիմիական տարր է, որի նշանն է Co, պարբերական համակարգի 8-րդ խմբի առաջին եռյակի քիմիական տարր։ Կարգահամարը 27 է, ատոմական զանգվածը՝ 58,9332: Կոբալտը վարդագույն երանգով արծաթագույն, ծանր մետաղ է։ Ունի մեկ կայուն իզոտոպ՝ 59Co (տարածվածությամբ՝100[3] %), արհեստական ռադիոակտիվ իզոտոպներից արժեքավոր է 60Co(T1/2= = 5,27 տարի)։
Միարժեք և քառարժեք կոբալտի համար ստացված են միայն քիչ թվով կոմպլեքս միացություններ։ Սովորական ջերմաստիճանում հոծ կոբալտը կայուն է ջրի և օդի ազդեցության նկատմամբ։ α-Co ունի վեցանկյուն բյուրեղացանցի կառուցվածք, β-Co բյուրեղացանցը խորանարդ է, ջերմաստիճանային անցումը՝ α↔β, 427 °C:
Հին Եգիպտոսում, Բաբելոնում և Չինաստանում կոբալտի օքսիդը կիրառվում էր ապակին և արծնը կապույտ ներկելու համար։ Նույն նպատակով 16-րդ դարում Արևմտյան Եվրոպայում օգտագործվում էր քրքումաներկը, որն ստանում էին «կոբոլդ» կոչվող հանքանյութերի ջերմային մշակմամբ, որի ընթացքում անջատվում էր մեծ քանակությամբ թունավոր ծուխ, իսկ ջերմային մշակման նյութերից չէր հաջողվում մետաղ ձուլել։
Միջնադարյան հանքափորներն ու մետաղագործներն պյդ երևույթը համարում էին առասպելական էակների՝ կոբոլդների (գերմ.՝ Kobold - տան ոգի, գնոս) արարքներ։ 1735 թվականին շվեդ, քիմիկոս Գ. Բրանդը քրքումաներկի, քարածխի և ֆլյուսի խառնուրդը հնոցում տաքացնելով ստացավ մետաղ և անվանեց «կոբոլդի ձուլահատիկ»։
Հետագայում այն վերանվանվեց «կոբոլտ», ապա՝ «կոբալտ»։ Կոբալտի պարունակությունը երկրակեղևում 1,8•10−3% է (ըստ զանգվածի)։ Կոբալտի միներալները (թվով 30 հատ) հազվագյուտ են և չեն առաջացնում նշանակալի հանքակուտակումներ։
Երկրակեղևում կոբալտի պարունակությունն ըստ զանգվածի հավասար է 4•10−3 %։ Հայտնի է կոբալտ պարունակող շուրջ 30 հանքանյութ, որոնցից են՝ կոբալտինը CoAsS, լինեիտը Co3S4, սմալտինը CoAs2 և այլն։ Ծովի ջրում պարունակությունը մոտ (1,7)•10−10 % է։ Կոբալտի ամենահարուստ հանքերը գտնվում են Կոնգոյի Դեմոկրատական Հանրապետությունում[4]։
Կոբալտի արդյունաբերական ստացման հիմնական աղբյուրը նիկելի հանքանյութերն են, որոնցում այն գտնվում է խառնուրդի ձևով։ Այդ հանքանյութերի մշակումը շատ բարդ է և դրա եղանակը կախված է հանքանյութի բաղադրությունից։ Նիկելից կոբալտից անջատում են ըստ ռեակցիայի։
Համարյա ամբողջ նիկելը մնում է լուծույթում։ Ջուրը հեռացնելու համար Co(OH)3-ը սև նստվածքը շիկացնում են։ Ստացված Co3O4 օքսիդը վերականգնում են ջրածնով կամ ածխածնով։ 2-3 % խառնուրդներ (Ni, Fe, Cu ևն) պարունակող կոբալտը կարելի է մաքրել էլեկտրոլիզով։
Կոբալտը մետաղ է։ Օքսիդների բարակ շերտից ստանում է դեղնավուն երանգ։ Կոբալտը գոյություն ունի երկու ձևափոխությունների տեսքով։ Սենյակայինից մինչև 427 °C ջերմաստիճանը կայուն է α-ձևափոխությունը, 427 °C-ից մինչև հալման 1494 °C ջերմաստիճանը՝ β-ձևափոխությունը։ Կոբալտն ունի ֆերոմագնիսական հատկություն։
Մանրացրած կոբալտը, որն ստացվում է 250 °C-ում նրա օքսիդը ջրածնով վերականգնելիս (հրակիր կոբալտ), օդում ինքնաբոցավառվում է՝ փոխարկվելով CoO-ի։ Հոծ կոբալտը սկսում է օքսիդանալ միայն 300 °C-ից բարձր։ Կարմիր շիկացման ջերմաստիճանում կոբալտը քայքայում է ջրային գոլորշին՝
Տաքացնելիս կոբալտը հեշտությամբ է միանում հալոգեններին՝ առաջացնելով հալոգենիդներ՝ CoX2։ Նույն պայմաններում փոխազդում է ծծմբի, սելենի, ֆոսֆորի, զառիկի, ածխածնի, սիլիցիումի, բորի և այլ տարրերի հետ, ընդ որում ստացված նյութերի բաղադրությունը երբեմն չի համապատասխանում վերը հիշատակված արժեքային վիճակներին (օրինակ, Co3P, Co2As, Co3C և այլն)։
Նոսր աղաթթվի և ծծմբական թթվի հետ դանդաղ է փոխազդում, դուրս է մղում ջրածին և առաջացնում, համապատասխանաբար, քլորիդ՝ CoCl2, և սուլֆատ՝ CoSO4, իսկ նոսր ազոտական թթվի հետ՝ ազոտի օքսիդներ և նիտրատ։
Խիտ HNO3-ը պասսիվացնում է կոբալտ։ Cօ2+-ի աղերի լուծույթներից ալկալիները նստեցնում են կապույտ հիդրօքսիդը՝ Co(OH)2, որն աստիճանաբար մգանում է օդի թթվածնով մինչև Co(OH)3 օքսիդանալու պատճառով։ 400-500 °C-ում թթվածնում CoO-ն տաքացնելիս առաջացնում է սև ենթօքսիդ-օքսիդ՝ Co3O4, կամ CoO•Co2O3։
Կոբալտը բոլոր կենդանիների համար ունի էական նշանակություն։ Այն կոբալամինի հիմնական բաղկացուցիչն է, որը հայտնի է նաև որպես B12 վիտամին։ Կոբալտը մասնակցում է արյունաստեղծմանը, նյարդային համակարգի և լյարդի գործունեությանը։ Մարդու օրական կոբալտի պահանջը կազմում է 0.007-0.015 մգ։ Մարդու մարմինը պարունակում է իր քաշի յուրաքանչյուր կիլոգրամի հաշվարկով 0.2 մգ կոբալտ։
Մշտապես գտնվելով կենդանիների և բույսերի հյուսվածքներում կոբալտը մասնակցում է նյութափոխանակության պրոցեսներին։ Կոբալտի նկատմամբ մարդու օրական պահանջը 7-15 մկգ է, կենդանիներինը կախված է նրանց տեսակից, տարիքից և մթերատվությունից։
Կերաբաժնում կոբալտի անբավարարությունը նվազեցնում է կենդանիների մթերատվությունը, խախտվում է նյութափոխանակությունը և արյունաստեղծումը, առաջանում որոճողների ակոբալտոզ։ Կոբալտը ազդում է սպիտակուցների, ածխաջրերի, ճարպերի նյութափոխանակության, նուկլեինաթթուների սինթեզի, կենդանի օրգանիզմում օքսիդավերականգնման ռեակցիաների վրա։ Կոբալտի արյունաստեղծումը և էրիտրոպոետինների սինթեզն ակտիվացնող հզոր միջոց է։
Պարբերական աղյուսակ | |||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||
Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn |
Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Nh | Fl | Mc | Lv | Ts | Og |
|
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից (հ․ 5, էջ 500)։ ![]() |