Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Ir para o conteúdo
Wikipédia
Busca

Cobalto

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Esta página cita fontes, mas não cobrem todo o conteúdo
Esta páginacita fontes, mas quenão cobrem todo o conteúdo. Ajude ainserir referências (Encontre fontes:Google (N • L • A • I • WP refs)  • ABW  • CAPES).
 Nota: Para o automóvel produzido pela General Motors, vejaChevrolet Cobalt.
Cobalto
FerroCobaltoNíquel
 
 
27
Co
 
        
        
                  
                  
                                
                                
Co
Ródio
Tabela completaTabela estendida
Aparência
cinza metálico


Lascas de cobato puro (99,9%), refinadoeletroliticamente e um cubo de alta pureza (99,8%) de 1 cm3 para comparação.
Informações gerais
Nome,símbolo,númeroCobalto, Co, 27
Série químicaMetal de transição
Grupo,período,bloco9 (VIIIB), 4, d
Densidade,dureza8900kg/m3, 5
Número CAS7440-48-4
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atómica58,933195(5)u
Raio atómico(calculado)126pm
Raio covalente152pm
Raio de Van der Waalspm
Configuração electrónica[Ar] 3d7 4s2
Elétrons(pornível de energia)2, 8, 15, 2(ver imagem)
Estado(s) de oxidação2, 3 (anfótero)
Óxido
Estrutura cristalinahexagonal
Propriedades físicas
Estado da matériasólido
Ponto de fusão1768 K
Ponto de ebulição3200 K
Entalpia de fusão16,06kJ/mol
Entalpia de vaporização377kJ/mol
Temperatura crítica K
Pressão crítica Pa
Volume molar6,67×10−6m3/mol
Pressão de vapor1Pa a 1790K
Velocidade do som4720m/s a 20°C
Classe magnéticaferromagnético
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie1348 K
Diversos
Eletronegatividade(Pauling)1,88
Calor específicoJ/(kg·K)
Condutividade elétricaS/m
Condutividade térmica100W/(m·K)
1.ºPotencial de ionização760,4kJ/mol
2.º Potencial de ionização1648 kJ/mol
3.º Potencial de ionização3232 kJ/mol
4.º Potencial de ionização4950 kJ/mol
5.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
6.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
7.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
8.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
9.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
10.º Potencial de ionizaçãokJ/mol
Isótopos mais estáveis
isoANMeia-vidaMDEdPD
MeV
56Cosintético77,27dε4,56656Fe
57Cosintético271,79dε0,83657Fe
58Cosintético70,86dε2,30758Fe
59Co100%estável com 32neutrões
60Cosintético5,2714aβ,γ,γ2,82460Ni
Unidades doSI &CNTP, salvo indicação contrária.

Cobalto (do alemãoKobold,duende,demônio das minas) é umelemento químico,símboloCo,número atômico 27 (27 prótons e 27 elétrons) emassa atómica 58,93uma, encontrado em temperatura ambiente noestado sólido.

É ummetal de transição situado nogrupo 9 (anteriormente denominado VIIB) daClassificação Periódica dos Elementos. É utilizado para a produção desuperligas usadas em turbinas de gás de aviões, ligas resistentes acorrosão,aços rápidos,carbetos, ferramentas dediamante ebaterias de íon lítio. O Co-60,radioisótopo é usado como fonte deradiação gama emradioterapia e esterilização de alimentos.

Características principais

[editar |editar código]

O cobalto é ummetal que apresenta característicaferromagnética. Suatemperatura de Curie é de 1388 K (1114,85°C, 2038,73°F) . Normalmente é encontrado junto com oníquel, e ambos fazem parte dos meteoritos deferro. É umelemento químico essencial para os mamíferos em pequenas quantidades. O Co-60, umradioisótopo, é um importante traçador e agente no tratamento docâncer.

O cobalto metálico é normalmente constituído de duas formasalotrópicas com estruturas cristalinas diferentes: hexagonal e cúbica centrada nas faces, sendo a temperatura de transição entre ambas de 722 K.

Apresentaestados de oxidação baixos. Os compostos nos quais o cobalto possui um estado de oxidação de +IV são pouco comuns. O estado de oxidação +II é muito frequente, assim como o +III (embora em menor escala, essencialmente presente emcompostos de coordenação). Também existem complexos importantes com o cobalto apresentando estado de oxidação +1.

Aplicações

[editar |editar código]

Papel biológico

[editar |editar código]

O cobalto em pequena quantidade é umelemento químico essencial para numerosos organismos, incluindo os humanos. A presença de quantidades entre 0,13 e 0,30ppm no solo melhora sensivelmente a saúde dos animais de pastoreio. O cobalto é um componente central daVitamina B12. Existem diferentes versões moleculares desta vitamina.Hidroxicobalamina é uma versão natural desta vitamina, feita por alguns tipos de bactéria assim como aMetilcobalamina que é encontrada também em alguns alimentos. Ambas as versões também são encontradas e usadas na forma de suplemento.Cianocobalamina é uma versão sintética desta vitamina. Apresenta absorção pelo organismo diminuta em comparação a que ocorre pelaMetilcobalamina.

História

[editar |editar código]
Cerâmica chinesa azul com porcelana branca, fabricada c.1335

Compostos de cobalto têm sido utilizados por séculos por transmitir uma cor azul aovidro e cerâmicas. O Cobalto foi detectado em esculturas egípcias e pedras preciosas persas do terceiro milênio A.C., nas ruinas dePompéia (destruída em 79 A.C.) e na China dadinastia Tang (618-907) eDinastia Ming (1368–1644).[1]

O elemento foi descoberto porGeorg Brandt. A data do descobrimento é incerta, variando nas diversas fontes entre1730 e1737. Brandt foi capaz de demonstrar que o cobalto era o responsável pela coloração azul do vidro, que previamente era atribuído aobismuto.

O nome do elemento é proveniente do alemãokobalt oukobold, que significaespírito maligno oudemônio das minas, chamado assim pelos mineiros devido a suatoxicidade, e os problemas que ocasionava eram semelhantes aos doníquel, contaminando e degradando os elementos que se desejava extrair. Uma outra possível etimologia desta palavra é atribuída aos mineiros Harz e Erzgebirgechitze, que sentiram-se logrados, já que, além de não possuir o valor esperado, este metal era nocivo à saúde e à prata (metal que ocorre junto com o cobalto); segundo a lenda, acreditavam os mineiros que um duende roubava a prata, deixando o cobalto em seu lugar.

Durante o século XIX, entre 70 e 80% da produção mundial de cobalto era obtido na fábrica norueguesaBlaafarveværket do industrial prussianoBenjamin Wegner.

Em1938John Livingood eGlenn Seaborg descobriram o cobalto-60. A primeira máquina de radioterapia,bomba de cobalto, foi construída noCanadá por uma equipe liderada porIvan Smith eRoy Errington, utilizada num paciente em27 de outubro de1951. O equipamento atualmente se encontra exposto noSaskatoon Cancer Centre, na cidade de Saskatoon (Saskatchewan).

Abundância e obtenção

[editar |editar código]

O metal não é encontrado em estado nativo, mas em diversosminerais, razão pela qual é extraído normalmente junto com outros produtos, especialmente como subproduto doníquel e docobre. Os principais minérios de cobalto são acobaltita,eritrina,cobaltocalcita eskuterudita. Os maiores produtores de cobalto são aRepública Democrática do Congo, aRepública Popular da China, aZâmbia, aRússia e aÁustria.

Produção mundial em 2019, em toneladas por ano
1. República Democrática do Congo100.000
2. Rússia6.300
3. Austrália5.740
4.Filipinas5.100
5. Cuba3.800
6. Madagáscar3.400
7. Canadá3.340
8.Papua-Nova Guiné2.910
9. China2.500
10. Marrocos2.300

Fonte:USGS.


Um quadro diferente surge quando se analisam as empresas que administram minas de cobalto. Segundo reportagem publicada pela revista especializadailluminem, os principais produtores são empresas constituídas noReino Unido (Glencore e Eurasian Natural Resources) e naChina (China Molybdenum e Metorex). Os acionistas chineses, por sua vez, controlam as duas empresas que representam 13,8% da produção mundial e cerca de 24% da produção produzida por grandes empresas conhecidas e ativas. Por outro lado, as empresas constituídas naRepública Democrática do Congo controlam apenas 3,5% da produção global[2].

Compostos

[editar |editar código]

Devido aos váriosestados de oxidação que apresenta, existem numerosos compostos de cobalto. Osóxidos CoO (temperatura de Néel 291 K) e Co3O4 (temperatura de Néel 40 K) são ambosantiferromagnéticos a baixas temperaturas.

Isótopos

[editar |editar código]

O cobalto natural contém um únicoisótopo estável, o Co-59. Se tem caracterizado 22radioisótopos sendo os mais estáveis Co-60, o Co-57 e o Co-56 commeias-vidas de 5,2714 anos, 271,79 dias e 70,86 dias, respectivamente. Os demais isótopos radioativos apresentam meias vidas inferiores a 18 horas e a maioria menos de 1 segundo. Amassa atómica dos isótopos do cobalto oscila entre 50uma (Co-50) e 73 uma (Co-73). Os isótopos mais leves que o estável (Co-59) se desintegram principalmente porcaptura eletrônica originando isótopos deferro, e os mais pesado que o isótopo estável se desintegram poremissão beta originando isótopos deníquel.

O cobalto-60 é usado emradioterapia em substituição aorádio devido ao seu menor preço. Produzraios gamas com energias de 1,17MeV e 1,33 MeV. Como fonte para unidades de cobaltoterapia possui aproximadamente quinze centímetros de diâmetro por dois de altura (Forma de um cilindro). Tais tipos de fonte provocam a aparição de zonas de penumbra (por causa de sua extensão) nas bordas do campo de irradiação. O metal tende a produzir um pó muito fino que dificulta a proteção frente a radiação. A fonte de Co-60 tem uma vida útil de aproximadamente 5 anos, porém superado este tempo continua sendo muito radioativo, motivo pelo qual estas fontes tem perdido, em certa medida, sua popularidade no ocidente.

Precauções

[editar |editar código]

O cobalto metálico em pó finamente dividido é tóxico. Os compostos de cobalto geralmente devem ser manipulados com cuidado devido à ligeira toxicidade do metal.

O Co-60 é radioativo e a exposição a sua radiação pode provocarcâncer. Na ingestão de Co-60 ocorre a acumulação de alguma quantidade nos tecidos, que é eliminada muito rapidamente. Numa eventual guerra nuclear, a emissão denêutrons converteria ocobalto em Co-60 multiplicando os efeitos da radiação após a explosão, prolongando no tempo os efeitos da contaminação radioativa. Com este propósito se desenham algumas armas nucleares denominadasarmas sujas (do inglêsdirty bomb). AMáquina do Juízo Final, do filmeDr. Strangelove, e a lista do cobalto, da sérieNational Kid, fazem alusão a estabomba de cobalto. Em tempos de paz, o risco provém da inadequada manipulação ou manutenção das unidades de radioterapia.

Ver também

[editar |editar código]

Referências

  1. «Cobalt». www.britannica.com , Encyclopædia Britannica Online.
  2. «Who controls the world's minerals needed for green energy?». www.illuminem.com , illuminem

Ligações externas

[editar |editar código]
OCommons possui imagens e outros ficheiros sobreCobalto
Controle de autoridade
Identificadores
Obtida de "https://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Cobalto&oldid=67087448"
Categoria:
Categorias ocultas:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp