Movatterモバイル変換


[0]ホーム

URL:


Preskočiť na obsah
WikipédiaSlobodná encyklopédia
Hľadať

Kobalt

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Kobalt
(cobaltum)
železo ← kobalt → nikel

 
Co

Rh
27
Periodická tabuľka
4. perióda,9. skupina,blok d
prechodné prvky,kovy
Vzhľad
strieborno-sivý kov
kobalt
Atómové vlastnosti
Atómová hmotnosť58,933195 g·mol−1
Elektrónová konfigurácia[Ar] 3d7 4s2
Atómový polomer125 pm
Kovalentný polomer126 pm
Kovový polomer125 pm
Iónový polomer
pre: Co2+
72 pm
Chemické vlastnosti
Elektronegativita1,88 (podľa Paulinga)
Ionizačná energia(e)1: 760,4 kJ.mol−1
2: 1 648 kJ.mol−1
3: 3 232 kJ.mol−1
Oxidačné číslo(a)II,III, IV, V
Št. potenciál
(Co2+/Co)
−0,277 V
Fyzikálne vlastnosti(zanorm. podmienok)
Skupenstvopevné
Hustota8,90 kg·dm−3
Hustota kvapaliny
(pri 1 768 K)
7,75 kg·dm−3
Teplota topenia1 768 K (1 494,85 °C)
Teplota varu3 200 K (2 926,85 °C)
Sk. teplo topenia16,06 kJ·mol−1
Sk. teplo varu377 kJ·mol−1
Tepelná kapacita24,81 J·mol−1·K−1
Tlak pary
p(Pa)1101001 k10 k100 k
pri T(K)1 7901 9602 1652 4232 7553 198
Iné
Kryštálová sústavahexagonálna
Magnetizmusferomagnetický
Elektrický odpor62,4 nΩ·m
Tep. vodivosť100 W·m−1·K−1
Tep. rozťažnosť13,0 µm·m−1·K−1
Rýchl. zvuku4 720 m·s−1
Youngov modul209 GPa
Pružnosť v šmyku75 GPa
Objemová pružnosť180 GPa
Poissonovo č.0,31
Tvrdosť (Mohs)5,0
Tvrdosť (Brinell)700 MPa
Reg. číslo CAS7440-48-4
Izotop(y) (vybrané)
IzotopVýskytt1/2RrEr(MeV)Pr
 56Cosynt.77,27 d.ε4,56656Fe
 57Cosynt.271,79 d.ε0,83657Fe
 58Cosynt.70,86 d.ε2,30758Fe
59Co100 %stabilný s 32 neutrónmi
 60Cosynt.5,2714 r.β-,γ2,82460Ni
 Commons ponúka multimediálny obsah na témukobalt.

Kobalt (Cobalt) jechemický prvok vPeriodickej tabuľke prvkov, ktorý má značku Co aprotónové číslo 27. Kobalt je feromagnetický, tvrdší a pevnejší ako oceľ a veľmi húževnatý. Chemickými vlastnosťami sa podobáželezu aniklu.

Objavil ho v roku1735 chemikGeorg Brandt. Patrí medzi prechodné prvky, ktoré majú valenčné elektróny v d-sfére. V zlúčeninách sa vyskytuje najmä s mocnosťou Co+2 a Co+3, vzácne sa môžeme stretnúť aj s Co+1 a Co+4.

V silných minerálnych kyselinách je kobalt rozpustný za vzniku plynnéhovodíka. Je pomerne stály voči atmosférickej korózii a pôsobeniu vody.

Výskyt a výroba

[upraviť |upraviť zdroj]

Oproti príbuznémuniklu je zastúpenie kobaltu na Zemi aj vo vesmíre výrazne nižšie. Vzemskej kôre je priemerný obsah kobaltu okolo 25 mg/kg. V morskejvode sa jeho koncentrácia pohybuje na úrovni 0,27 mikrogramu v jednom litri. Predpokladá sa, že vovesmíre pripadá na jeden atóm kobaltu približne 15 miliónov atómovvodíka.

V prírode nie sú známe náleziská rúd s prevažujúcim množstvom kobaltu. Ten vždy iba sprevádza niklové rudy a nájdeme ho aj ako sprievodný prvok v sulfidických rudáchmedi aleboolova. Tvrdí sa, že meno kobalt má základ v nemeckom pomenovaní škriatkovKoboltov, ktorí boli skôr zlomyseľní a kazili baníkom prácu. Prítomnosť kobaltu totiž zhoršovala kvalitu a spracovateľnosť vyťažených niklových rúd a kobaltové prímesi aj viac ohrozovali ich zdravie.

Najväčšie zásoby rúd s významným podielom kobaltu sú vRusku,Číne,Austrálii,Demokratickej republike Kongo aZambii.

Spôsob výroby kobaltu z uvedených rúd závisí na chemickom zložení danej horniny a zvyčajne býva pomerne komplikovaný.

Využitie, zlúčeniny

[upraviť |upraviť zdroj]

Cena kobaltu je vďaka jeho pomerne nízkemu výskytu aj zložitosti výroby dosť vysoká a v niektorých obdobiach dosahuje burzová cena kobaltu úroveňstriebra. Preto sa najmä vmetalurgii využíva iba v prípadoch, keď sa nedá nahradiť niektorým lacnejším kovom a do zliatin je legovaný iba v relatívne nízkom množstve.

Zliatiny

[upraviť |upraviť zdroj]

Voceliarskom priemysle kobalt slúži ako zložka špeciálnychnástrojových ocelí, ktoré musia vykazovať vynikajúce mechanické vlastnosti – tvrdosť, pevnosť a odolnosť. Z ocelí tohto typu sa vyrábajú nástroje a prípravky na obrábanie kovov (rýchlorezná oceľ), ale aj napr. turbíny plynových generátorov a leteckých motorov, vrtné hlavice pre geologický prieskum.

Na výrobu veľmi silných permanentnýchmagnetov sa používa typ zliatin s obchodným názvomAlnico, ktoré sa skladajú zoželeza, kobaltu, niklu,hliníka amedi.

Pre pacientov, ktorí si nemôžu dovoliť uhradiť bežné dentálne zliatiny z drahých kovov sa ako lacný variant používa niekoľko typov zliatin na báze kobaltu,molybdénu,volfrámu a niklu. Tento materiál veľmi dobre odoláva koróznym vplyvom, ale ťažko sa spracováva pre veľmi vysokú tvrdosť a vysoký bod tavenia.

Galvanické pokovovanie

[upraviť |upraviť zdroj]

Odolnosť kovového kobaltu proti vplyvom prostredia (atmosférická oxidácia, pôsobenie vody) znamená, že elektrolytickým vylučovaním kobaltového povlaku na povrchu menej ušľachtilého kovu ho ochránime proti korózii.

Farbenie skla a keramiky

[upraviť |upraviť zdroj]

Kobaltnaté a kobaltité soli sú farebné, zvyčajne modré alebo červené. Pridaním solí kobaltu doskloviny alebokeramickej hmoty sa dosiahne, že výsledný výrobok je po vytavení a vypálení trvalo zafarbený.

Pri keramických materiáloch aleboporceláne sa však skôr používa tzv., glazovanie, keď je primárne vypálený kus pokrytý vrstvou tekutejglazúry, ktorá ako farbiacepigmenty obsahuje väčšinou soli rôznych ťažkých kovov. Opätovným vypálením predmetu v peci sa glazúra stabilizuje vo forme rôznychoxidov,kremičitanov a ďalších solí, ktoré trvalo zafarbia jej povrch. Pretože farba glazovacej zmesi pred vypálením je vždy iná ako po konečnom tepelnom spracovaní, je finálny vzhľad výrobku vždy otázkou skúsenosti a remeselníckej zručnosti keramika.

Zdroj rádioaktívneho žiarenia

[upraviť |upraviť zdroj]

Ožiarením stabilného izotopu kobaltu59Co energetickými neutrónmi (napr. vjadrovom reaktore) vzniká nestabilný60Co. Tentorádioizotop sa rozpadá s polčasom približne 5 rokov pričom uvoľňuje silnégama žiarenie. Kobalt sa tiež z tohto dôvodu niekedy používa ako vrchný plášťatómovej bomby (takzvanákobaltová bomba), po výbuchu dochádza k vyššie zmienenej transmutácii a zamoreniu oblasti rádioizotopom60Co.

Pretože60Co možno pomerne ľahko pripraviť a manipulácia s ním nie je zložitá, využíva sa v medicíne ako zdroj gama-lúčov na ožarovanierakovinových nádorov. Prístroj na ožarovanie sa nazývakobaltové delo a jeho podstatou je silnáolovená ochranná schránka valcovitého tvaru, ktorá prepúšťa potrebné gama-žiarenie iba v úzkom lúči určeným smerom.

Izotop60Co sa využíva aj vdefektoskopii na vyhľadávanie vnútorných skrytých chýb materiálov. Uvoľneným žiarením sú prežarované kovové súčasti dôležitých aparatúr – zariadení pre jadrový priemysel, chemické reaktory pre vysoké tlaky, časti kozmických rakiet a pod. Citlivý detektor sníma množstvo gama lúčov, ktoré prejdú materiálom a výskyt chyby (trhliny, chybného zvaru) sa prejaví zmenou intenzity meraného žiarenia.

Ožarovanie gama-lúčmi slúži aj na likvidáciu húb, plesní a drevokazného hmyzu v historicky cenných drevených predmetoch, ktoré nie je možné ošetriť klasickými chemickými prípravkami kvôli zachovaniu ich vzhľadu.

Biologický význam

[upraviť |upraviť zdroj]

Stopové množstvo kobaltu je dôležité pre veľké množstvo živých organizmov vrátane človeka. Koncentrácia niekoľkých desatín miligramu kobaltu na kilogram pôdy preukázateľne zlepšuje zdravotný stav pasúceho sa dobytka. Kobalt je tiež súčasťou jedného z dôležitých členovvitamínov skupiny B,vitamínu B12.

Iné projekty

[upraviť |upraviť zdroj]
Commons
Wikislovník
  • Spolupracuj na Commons Commons ponúka multimediálne súbory na témukobalt
  • Spolupracuj na Wikislovníku Wikislovník ponúka heslokobalt
Periodická tabuľka chemických prvkov
123456789101112131415161718
1H He
2LiBe BCNOFNe
3NaMg AlSiPSClAr
4KCaSc TiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
5RbSrY ZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe
6CsBaLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
7FrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg
Alkalické kovyKovy alk. zemínLantanoidyAktinoidyPrechodné prvkyKovyPolokovyNekovyHalogényVzácne plyny
 
Zdroj: „https://sk.wikipedia.org/w/index.php?title=Kobalt&oldid=7556069
Kategórie:
Skrytá kategória:

[8]ページ先頭

©2009-2025 Movatter.jp