Kobalt ist ein Metall. Kobalt (Co) ist ein Regulator der Übertragung genetischer Informationen in der Zelle. Physikalische und chemische Eigenschaften

Kobalt(lat. Cobaltum), Co, ein chemisches Element der ersten Triade der Gruppe VIII des Periodensystems von Mendelejew; Ordnungszahl 27, Atommasse 58,9332; Schwermetall von silberner Farbe mit rosafarbener Tönung. In der Natur wird das Element durch ein stabiles Isotop 59 Co repräsentiert; Von den künstlich gewonnenen radioaktiven Isotopen ist 60 Co das wichtigste.

Historische Referenz. Kobaltoxid wurde im alten Ägypten, Babylon und China verwendet, um Glas und Emaille blau zu färben. Zu diesem Zweck begann man im 16. Jahrhundert in Westeuropa, Tsafra oder Saflor zu verwenden, eine graue erdige Masse, die durch Rösten bestimmter Erze namens „Kobold“ gewonnen wurde. Beim Rösten gaben diese Erze reichlich giftigen Rauch ab, und es war nicht möglich, aus dem Röstprodukt Metall zu schmelzen. Mittelalterliche Bergleute und Metallurgen betrachteten dies als das Werk von Fabelwesen – Kobolden (vom deutschen Kobold – Brownie, Gnom). Im Jahr 1735 erhielt der schwedische Chemiker G. Brandt durch Erhitzen einer Mischung aus Tsafra mit Kohle und Flussmittel in einer Schmiede mit einer Explosion ein Metall, das er „Koboldkönig“ nannte. Der Name wurde bald in „Cobolt“ und dann in „Cobalt“ geändert.

Verbreitung von Kobalt in der Natur. Der Kobaltgehalt in der Lithosphäre beträgt 1,8·10 -3 Massen-%. In der Erdkruste wandert es in Magmen, heißen und kalten Gewässern. Während der magmatischen Differenzierung reichert sich Kobalt hauptsächlich im oberen Erdmantel an: Sein durchschnittlicher Gehalt in ultrabasischen Gesteinen beträgt 2·10 -2 %. Mit magmatischen Prozessen ist die Bildung sogenannter Segregationslagerstätten von Kobalt-Erzen verbunden. Kobalt konzentriert sich aus heißem Grundwasser und bildet hydrothermale Ablagerungen. in ihnen ist Co mit Ni, As, S, Cu verbunden. Etwa 30 Mineralien Kobalt sind bekannt.

In der Biosphäre ist Kobalt überwiegend verstreut, aber in Gebieten, in denen es Pflanzen gibt, die Kobalt konzentrieren, bilden sich Kobaltvorkommen. Im oberen Teil der Erdkruste ist eine starke Differenzierung von Kobalt zu beobachten – Tone und Schiefer enthalten durchschnittlich 2·10 –3 % Kobalt, Sandsteine ​​enthalten 3·10 –5 und Kalksteine ​​enthalten 1·10 –5 . Sandige Böden in Waldgebieten sind die ärmsten in Kobalt. In Oberflächengewässern gibt es wenig Kobalt, im Weltmeer sind es nur 5·10 -8 %. Da Kobalt ein schwacher Wassermigrant ist, gelangt es leicht in Sedimente und wird von Manganhydroxiden, Tonen und anderen hochdispersen Mineralien adsorbiert.

Physikalische Eigenschaften von Kobalt. Bei gewöhnlichen Temperaturen und bis zu 417 °C ist das Kobalt-Kristallgitter hexagonal dicht gepackt (mit Perioden a = 2,5017 Å, c = 4,614 Å), oberhalb dieser Temperatur ist das Kobalt-Gitter kubisch flächenzentriert (a = 3,5370 Å). . Atomradius 1,25 Å, Ionenradien von Co 2+ 0,78 Å und Co 3+ 0,64 Å. Dichte 8,9 g/cm 3 (bei 20 °C); Schmelzpunkt 1493°C, Siedepunkt 3100°C. Wärmekapazität 0,44 kJ/(kg K) oder 0,1056 cal/(g °C); Wärmeleitfähigkeit 69,08 W/(m·K) oder 165 cal/(cm·s·°C) bei 0–100 °C. Der spezifische elektrische Widerstand beträgt 5,68·10 -8 Ohm·m oder 5,68·10 -6 Ohm·cm (bei 0 °C). Kobalt ist ferromagnetisch und behält seinen Ferromagnetismus von niedrigen Temperaturen bis zum Curie-Punkt, Θ = 1121 °C. Die mechanischen Eigenschaften von Kobalt hängen von der Methode der mechanischen und thermischen Behandlung ab. Zugfestigkeit 500 MN/m2 (oder 50 kgf/mm2) für geschmiedetes und geglühtes Kobalt; 242–260 Mn/m 2 für Guss; 700 Mn/m2 für Draht. Brinellhärte 2,8 Gn/m2 (oder 280 kgf/mm2) für kaltverformtes Metall, 3,0 Gn/m2 für galvanisch abgeschiedenes Metall; 1,2-1,3 Gn/m2 für geglüht.

Chemische Eigenschaften von Kobalt. Die Konfiguration der äußeren Elektronenhüllen des Kobaltatoms ist 3d 7 4s 2. In Verbindungen weist Kobalt eine variable Wertigkeit auf. In einfachen Verbindungen ist Co(P) am stabilsten, in komplexen Verbindungen ist Co(III) am stabilsten. Für Co(I) und Co(IV) wurden nur wenige komplexe Verbindungen erhalten. Bei normalen Temperaturen ist kompaktes Kobalt wasser- und luftbeständig. Fein zerkleinertes Kobalt, das durch Reduktion seines Oxids mit Wasserstoff bei 250 °C (pyrophores Kobalt) gewonnen wird, entzündet sich spontan an der Luft und verwandelt sich in CoO. Kompaktes Kobalt beginnt an der Luft ab 300 °C zu oxidieren; Bei Rotglut zersetzt es Wasserdampf: Co + H 2 O = CoO + H 2. Kobalt verbindet sich beim Erhitzen leicht mit Halogenen und bildet CoX 2 -Halogenide. Beim Erhitzen interagiert Kobalt mit S, Se, P, As, Sb, C, Si, B und die Zusammensetzung der resultierenden Verbindungen erfüllt manchmal nicht die oben angegebenen Wertigkeitszustände (z. B. Co 2 P, Co 2 As, CoSb 2, Co 3 C, CoSi 3). In verdünnter Salz- und Schwefelsäure löst sich Kobalt langsam unter Freisetzung von Wasserstoff und der Bildung von CoCl 2 -Chlorid bzw. CoSO 4 -Sulfat. Verdünnte Salpetersäure löst Kobalt, setzt Stickoxide frei und bildet Nitrat Co(NO 3) 2. Konzentriertes HNO 3 passiviert Kobalt. Die genannten Co(P)-Salze sind gut wasserlöslich [bei 25°C lösen 100 g Wasser 52,4 g CoCl 2, 39,3 g CoSO 4, 136,4 g Co(NO 3) 2]. Ätzalkalien fällen aus Lösungen von Co2+-Salzen blaues Hydroxid Co(OH)2 aus, das sich aufgrund der Oxidation durch Luftsauerstoff zu Co(OH)3 allmählich braun verfärbt. Erhitzen in Sauerstoff bei 400–500 °C wandelt CoO in schwarzes Oxid-Oxid Co 3 O 4 oder CoO·Co 2 O 3 um – eine spinellartige Verbindung. Eine Verbindung des gleichen Typs, CoAl 2 O 4 oder CoO·Al 2 O 3, mit blauer Farbe (Thenarblau, 1804 von L. J. Tenard entdeckt), wird durch Kalzinieren einer Mischung aus CoO und Al 2 O 3 bei einer Temperatur von erhalten etwa 1000 °C.

Von den einfachen Co-Verbindungen (IP) sind nur wenige bekannt. Wenn Fluor bei 300–400 ° C auf Co- oder CoCl 2 -Pulver einwirkt, entsteht braunes Fluorid CoF 3. Komplexverbindungen von Co(III) sind sehr stabil und leicht erhältlich. Beispielsweise fällt KNO 2 aus Lösungen von Co (P)-Salzen, die CH 3 COOH enthalten, gelbes, schwerlösliches Kaliumhexanitrocobaltat (III) K 3 aus. Cobaltamine (früher Cobaltamine genannt) sind sehr zahlreich – komplexe Verbindungen von Co(III), die Ammoniak oder einige organische Amine enthalten.

Kobalt erhalten. Kobaltmineralien sind selten und bilden keine nennenswerten Erzansammlungen. Die Hauptquelle der industriellen Kobaltproduktion sind Nickelerze, die Kobalt als Verunreinigung enthalten. Die Verarbeitung dieser Erze ist sehr aufwendig und die Methode hängt von der Zusammensetzung des Erzes ab. Letztendlich wird eine Lösung aus Kobalt- und Nickelchloriden erhalten, die Cu 2+-, Pb 2+- und Bi 3+-Verunreinigungen enthält. Durch die Einwirkung von H 2 S werden die Sulfide von Cu, Pb, Bi ausgefällt, anschließend wird Fe(II) durch Durchleiten von Chlor in Fe(III) umgewandelt und durch Zugabe von CaCO 3 werden Fe(OH) 3 und CaHAsO 4 ausgefällt. Kobalt wird von Nickel durch die Reaktion abgetrennt: 2CoCl 2 + NaClO + 4NaOH + H 2 O = 2Co(OH) 3 ↓ +5NaCl. Fast das gesamte Nickel bleibt in Lösung. Der schwarze Niederschlag von Co(OH) 3 wird kalziniert, um Wasser zu entfernen; Das resultierende Co 3 O 4 -Oxid wird mit Wasserstoff oder Kohlenstoff reduziert. Metallisches Kobalt, das bis zu 2-3 % Verunreinigungen (Ni, Fe, Cu und andere) enthält, kann durch Elektrolyse gereinigt werden.

Anwendung von Kobalt. Kobalt wird hauptsächlich in Form von Legierungen verwendet; Dabei handelt es sich um Kobaltlegierungen sowie Legierungen auf Basis anderer Metalle, bei denen Kobalt als Legierungselement dient. Kobaltlegierungen werden als hitzebeständige und hitzebeständige Materialien bei der Herstellung von Permanentmagneten, Schneidwerkzeugen und anderen verwendet. Als Katalysatoren dienen pulverförmiges Kobalt sowie Co 3 O 4 . Fluorid CoF 3 wird als starkes Fluorierungsmittel, Thenarblau und insbesondere Kobalt- und Kaliumsilikat als Farben in der Keramik- und Glasindustrie verwendet. Kobaltsalze werden in der Landwirtschaft als Mikrodünger sowie zur Tierfütterung eingesetzt.

Von den künstlich radioaktiven Isotopen von Kobalt ist 60 Co mit einer Halbwertszeit T ½ = 5,27 Jahre das wichtigste und wird häufig als Gammastrahler verwendet. In der Technik wird es zur Gammafehlererkennung eingesetzt. In der Medizin – hauptsächlich zur Strahlentherapie von Tumoren und zur Sterilisation von Medikamenten. Außerdem dient es der Abtötung von Insekten in Getreide und Gemüse sowie der Konservierung von Lebensmitteln. Andere radioaktive Isotope - 56 Co (T ½ = 77 Tage), 57 Co (270 Tage) und 58 Co (72 Tage) als weniger gefährlich (kurze Halbwertszeit) werden als Isotopenindikatoren bei der Untersuchung des Stoffwechsels verwendet, insbesondere um Untersuchen Sie die Verteilung von Kobalt im Körper von Tieren (mit Hilfe von radioaktivem Kobalt wurde die Durchlässigkeit der Plazenta untersucht usw.).

Kobalt im Körper. Kobalt ist ständig im Gewebe von Tieren und Pflanzen vorhanden und an Stoffwechselprozessen beteiligt. Im tierischen Organismus hängt der Gehalt an Kobalt von seinem Gehalt in Futterpflanzen und Böden ab. Die Konzentration von Kobalt in Pflanzen auf Weiden und Wiesen beträgt durchschnittlich 2,2·10 -3 - 4,5·10 -3 % pro Trockenmasse. Die Fähigkeit, Kobalt in Hülsenfrüchten anzureichern, ist höher als in Getreide und Gemüse. Aufgrund der hohen Fähigkeit, Kobalt zu konzentrieren, unterscheiden sich Algen im Kobaltgehalt kaum von Landpflanzen, obwohl Meerwasser deutlich weniger Kobalt enthält als Böden. Der tägliche Bedarf des Menschen an Kobalt beträgt etwa 7–15 µg und wird durch die Aufnahme über die Nahrung gedeckt. Der Bedarf der Tiere an Kobalt hängt von ihrer Art, ihrem Alter und ihrer Produktivität ab. Wiederkäuer benötigen Kobalt am meisten, da es für die Entwicklung der symbiotischen Mikroflora im Magen (hauptsächlich im Pansen) notwendig ist. Der tägliche Bedarf an Kobalt beträgt bei Milchkühen 7-20 mg, bei Schafen etwa 1 mg. Bei einem Mangel an Kobalt in der Nahrung nimmt die Tierproduktivität ab, Stoffwechsel und Hämatopoese werden gestört und bei Wiederkäuern treten endemische Krankheiten auf – Akobaltosen. Die biologische Aktivität von Kobalt wird durch seine Beteiligung am Aufbau des Vitamin-B12-Moleküls und seiner Coenzymformen, dem Enzym Transcarboxylase, bestimmt. Kobalt ist für die Aktivität zahlreicher Enzyme notwendig. Es beeinflusst den Proteinstoffwechsel und die Synthese von Nukleinsäuren, den Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel sowie Redoxreaktionen im tierischen Körper. Kobalt ist ein starker Aktivator der Hämatopoese und der Erythropoetin-Synthese. Kobalt ist an den Enzymsystemen von Knöllchenbakterien beteiligt, die Luftstickstoff binden; stimuliert das Wachstum, die Entwicklung und die Produktivität von Hülsenfrüchten und Pflanzen einer Reihe anderer Familien.

THEMA: „Kobalt ist ein chemisches Element“

Durchgeführt:

Student der Biologie und Chemie

Fakultät Savenko O.V.

Geprüft:

Professor Maksina N.V.

Ussurijsk, 2001

PLANEN :

Element des Periodensystems…………………………….……3

Entdeckungsgeschichte…………………………………………………………...3

In der Natur sein……………………………………………………………...3

Quittung……………………………………………………………4

Physikalische und chemische Eigenschaften……………………………..4

Bewerbung………………………………………………………..7

Biologische Rolle…………………………………………………………….7

Radionuklid Kobalt-60…………………………………………..8

Referenzliste…………………………………9

Element des Periodensystems

Der Name des Elements „Kobalt“ kommt vom lateinischen Cobaltum.

Co, ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 27. Seine Atommasse beträgt 58,9332. Das chemische Symbol für das Element Co wird genauso ausgesprochen wie der Name des Elements selbst.

Natürliches Kobalt besteht aus zwei stabilen Nukliden: 59 Co (99,83 Gew.-%) und 57 Co (0,17 %). Im Periodensystem der Elemente von D. I. Mendelejew gehört Kobalt zur Gruppe VIIIB und bildet zusammen mit Eisen und Nickel in der 4. Periode dieser Gruppe eine Trias von Übergangsmetallen mit ähnlichen Eigenschaften. Die Konfiguration der beiden äußeren Elektronenschichten des Kobaltatoms ist 3s 2 p 6 d 7 4s 2. Es bildet Verbindungen am häufigsten in der Oxidationsstufe +2, seltener in der Oxidationsstufe +3 und sehr selten in den Oxidationsstufen +1, +4 und +5.

Der Radius des neutralen Kobaltatoms beträgt 0,125 Nm, der Radius der Ionen (Koordinationszahl 6) Co 2+ beträgt 0,082 Nm, Co 3+ beträgt 0,069 Nm und Co 4+ beträgt 0,064 Nm. Die Energien der sequentiellen Ionisierung des Kobaltatoms betragen 7,865, 17,06, 33,50, 53,2 und 82,2 EV. Nach der Pauling-Skala beträgt die Elektronegativität von Kobalt 1,88.

Kobalt ist ein glänzendes, silberweißes Schwermetall mit rosafarbener Tönung.

Geschichte der Entdeckung

Seit der Antike werden Kobaltoxide verwendet, um Glas und Emails tiefblau zu färben. Bis ins 17. Jahrhundert wurde das Geheimnis der Farbgewinnung aus Erzen geheim gehalten. Diese Erze wurden in Sachsen „Kobold“ genannt (deutsch Kobold – ein Brownie, ein böser Gnom, der Bergleute daran hinderte, Erz abzubauen und daraus Metall zu schmelzen). Die Ehre, Kobalt zu entdecken, gebührt dem schwedischen Chemiker G. Brandt. Im Jahr 1735 isolierte er aus den heimtückischen „unreinen“ Erzen ein neues silbrig-weißes Metall mit einem schwachen rosa Farbton, das er „Kobold“ nennen wollte. Später wurde dieser Name in „Kobalt“ umgewandelt.

In der Natur sein

In der Erdkruste beträgt der Kobaltgehalt 410 -3 Gew.-%. Kobalt ist Bestandteil von mehr als 30 Mineralien. Dazu gehören Carolit CuCo 2 SO 4, Linneit Co 3 S 4, Kobaltin CoAsS, Sphärokobaltit CoCO 3, Smaltit CoAs 2 und andere. In der Natur wird Kobalt in der Regel von seinen Nachbarn in der 4. Periode begleitet – Nickel, Eisen, Kupfer und Mangan. Im Meerwasser gibt es etwa (1-7)·10-10 % Kobalt.

Quittung

Kobalt ist ein relativ seltenes Metall und die Vorkommen, die reich daran sind, sind mittlerweile fast erschöpft. Daher werden zunächst kobalthaltige Rohstoffe (häufig Nickelerze mit Kobalt als Verunreinigung) angereichert und daraus ein Konzentrat gewonnen. Um Kobalt zu extrahieren, wird das Konzentrat anschließend entweder mit Schwefelsäure- oder Ammoniaklösungen behandelt oder durch Pyrometallurgie zu einem Sulfid oder einer Metalllegierung verarbeitet. Anschließend wird diese Legierung mit Schwefelsäure ausgelaugt. Manchmal wird zur Gewinnung von Kobalt eine „Haufenlaugung“ des ursprünglichen Erzes mit Schwefelsäure durchgeführt (zerkleinertes Erz wird in hohen Haufen auf speziellen Betonplattformen platziert und diese Haufen werden mit einer Laugungslösung darüber bewässert).

Die Extraktion wird zunehmend eingesetzt, um Kobalt von begleitenden Verunreinigungen zu reinigen. Die schwierigste Aufgabe bei der Reinigung von Kobalt von Verunreinigungen ist die Trennung von Kobalt von Nickel, das ihm in seinen chemischen Eigenschaften am nächsten kommt. Eine Lösung, die Kationen dieser beiden Metalle enthält, wird oft mit starken Oxidationsmitteln behandelt – Chlor oder Natriumhypochlorit NaOCl; das Kobalt fällt dann aus. Die endgültige Reinigung (Raffinierung) von Kobalt erfolgt durch Elektrolyse seiner wässrigen Sulfatlösung, der üblicherweise Borsäure H3BO3 zugesetzt wird.

Physikalische und chemische Eigenschaften

Kobalt ist ein Hartmetall, das in zwei Modifikationen existiert. Bei Temperaturen von Raumtemperatur bis 427°C ist die a-Modifikation stabil (hexagonales Kristallgitter mit Parametern a = 0,2505 Nm und c = 0,4089 Nm). Dichte 8,90 kg/dm3. Bei Temperaturen von 427 °C bis zum Schmelzpunkt (1494 °C) ist die b-Modifikation von Kobalt (kubisch flächenzentriertes Gitter) stabil. Der Siedepunkt von Kobalt liegt bei etwa 2960°C. Kobalt ist ein Ferromagnet, Curie-Punkt 1121°C. Standardelektrodenpotential Co 0 /Co 2+ –0,29 V.

Kompaktes Kobalt ist an der Luft stabil; wenn es über 300 °C erhitzt wird, wird es mit einem Oxidfilm bedeckt (hochdisperses Kobalt ist pyrophor). Kobalt interagiert nicht mit Wasserdampf in der Luft, Wasser, Lösungen von Alkalien und Carbonsäuren. Konzentrierte Salpetersäure passiviert die Oberfläche von Kobalt, ebenso wie sie die Oberfläche von Eisen passiviert.

Es sind mehrere Kobaltoxide bekannt. Kobalt(II)-oxid CoO hat basische Eigenschaften. Es existiert in zwei polymorphen Modifikationen: der a-Form (kubisches Gitter), die bei Temperaturen von Raumtemperatur bis 985 °C stabil ist, und der b-Form (ebenfalls kubisches Gitter), die bei hohen Temperaturen existiert. CoO kann entweder durch Erhitzen von Kobalthydroxycarbonat Co(OH) 2 CoCO 3 in einer inerten Atmosphäre oder durch vorsichtige Reduktion von Co 3 O 4 gewonnen werden.

Wenn Kobaltnitrat Co(NO 3) 2, sein Hydroxid Co(OH) 2 oder Hydroxycarbonat an der Luft bei einer Temperatur von etwa 700 °C kalziniert wird, entsteht Kobaltoxid Co 3 O 4 (CoO·Co 2 O 3). Dieses Oxid ähnelt im chemischen Verhalten Fe 3 O 4 . Beide Oxide werden durch Wasserstoff relativ leicht zu freien Metallen reduziert:

Co 3 O 4 + 4H 2 = 3Co + 4H 2 O.

Wenn Co(NO 3) 2, Co(OH) 2 usw. bei 300 °C kalziniert werden, entsteht ein weiteres Kobaltoxid – Co 2 O 3.

Wenn einer Kobalt(II)-Salzlösung eine Alkalilösung zugesetzt wird, fällt ein Niederschlag aus Co(OH)2 aus, der leicht oxidiert wird. Wenn es an der Luft auf eine Temperatur von etwas über 100 °C erhitzt wird, verwandelt sich Co(OH) 2 in CoOOH.

Wenn wässrige Lösungen zweiwertiger Kobaltsalze in Gegenwart starker Oxidationsmittel mit Alkali behandelt werden, entsteht Co(OH) 3.

Beim Erhitzen reagiert Kobalt mit Fluor unter Bildung des Trifluorids CoF 3 . Wird CoO oder CoCO 3 mit gasförmigem HF behandelt, entsteht ein weiteres Kobaltfluorid CoF 2. Beim Erhitzen reagiert Kobalt mit Chlor und Brom unter Bildung von CoCl 2 -Dichlorid bzw. CoBr 2 -Dibromid. Durch Reaktion von metallischem Kobalt mit gasförmigem HI bei Temperaturen von 400–500 °C kann Kobaltdiiodid CoI 2 erhalten werden.

Durch Verschmelzen von Kobalt- und Schwefelpulvern kann silbergraues Kobaltsulfid CoS (b-Modifikation) hergestellt werden. Wenn ein Strom von Schwefelwasserstoff H 2 S durch eine Lösung von Kobalt(II)-Salz geleitet wird, fällt ein schwarzer Niederschlag aus Kobaltsulfid CoS (a-Modifikation) aus:

CoSO 4 + H 2 S = CoS + H 2 SO 4

Beim Erhitzen von CoS in einer H 2 S-Atmosphäre entsteht Co 9 S 8 mit einem kubischen Kristallgitter. Es sind auch andere Kobaltsulfide bekannt, darunter Co 2 S 3, Co 3 S 4 und CoS 2.

Mit Graphit bildet Kobalt die Karbide Co 3 C und Co 2 C, mit Phosphor Phosphide der Zusammensetzungen CoP, Co 2 P, CoP 3. Kobalt reagiert auch mit anderen Nichtmetallen, darunter Stickstoff (es entstehen die Nitride Co 3 N und Co 2 N), Selen (es werden Kobaltselenide CoSe und CoSe 2 erhalten), Silizium (bekannt sind die Silizide Co 2 Si, CoSi CoSi 2) und Bor (Zu den bekannten Kobaltboriden gehören Co 3 B, Co 2 B, CoB).

Metallisches Kobalt ist in der Lage, erhebliche Mengen Wasserstoff zu absorbieren, ohne Verbindungen mit konstanter Zusammensetzung zu bilden. Zwei stöchiometrische Kobalthydride CoH 2 und CoH wurden indirekt synthetisiert.

Es sind wasserlösliche Kobaltsalze bekannt – CoSO 4 Sulfat, CoCl 2 Chlorid, Co(NO 3) 2 Nitrat und andere. Interessanterweise haben verdünnte wässrige Lösungen dieser Salze eine blassrosa Farbe. Löst man die aufgeführten Salze (in Form der entsprechenden Kristallhydrate) in Alkohol oder Aceton, so entstehen dunkelblaue Lösungen. Wenn diesen Lösungen Wasser zugesetzt wird, ändert sich ihre Farbe sofort in ein blassrosa.

Zu den unlöslichen Kobaltverbindungen gehören Co 3 (PO 4) 2-Phosphat, Co 2 SiO 4-Silikat und viele andere.

Kobalt zeichnet sich wie Nickel durch die Bildung komplexer Verbindungen aus. Daher fungieren Ammoniakmoleküle NH 3 häufig als Liganden bei der Bildung von Komplexen mit Kobalt. Wenn Ammoniak auf Lösungen von Kobalt(II)-Salzen einwirkt, entstehen rote oder rosa Kobalt-Ammin-Komplexe, die Kationen der Zusammensetzung 2+ enthalten. Diese Komplexe sind ziemlich instabil und werden selbst durch Wasser leicht zersetzt.

Wesentlich stabiler sind die Amminkomplexe des dreiwertigen Kobalts, die durch Einwirkung von Ammoniak auf Lösungen von Kobaltsalzen in Gegenwart von Oxidationsmitteln erhalten werden können. So sind Hexamminkomplexe mit dem 3+-Kation bekannt (diese gelben oder braunen Komplexe werden Luteosalze genannt), Aquapentamminkomplexe roter oder rosa Farbe mit dem 3+-Kation (die sogenannten Rosensalze) usw. In einigen Fällen sind die Liganden um das Kobaltatom können unterschiedliche räumliche Anordnung haben, und dann gibt es cis- und trans-Isomere der entsprechenden Komplexe.

Wer weiß, was Kobalt ist und wo es verwendet wird?

1. Der Name des chemischen Elements Kobalt leitet sich davon ab. Kobold-Brownie, Gnom. Beim Brennen arsenhaltiger Kobaltmineralien wird flüchtiges, giftiges Arsenoxid freigesetzt. Das diese Mineralien enthaltende Erz wurde von den Bergleuten nach dem Berggeist Kobold benannt. Die alten Norweger führten die Vergiftung von Schmelzöfen beim Schmelzen von Silber auf die Tricks dieses bösen Geistes zurück. Der Name des bösen Geistes geht vermutlich auf den griechischen Kobalos-Rauch zurück. Die Griechen verwendeten dasselbe Wort, um lügende Menschen zu beschreiben.
   Im Jahr 1735 gelang es dem schwedischen Mineralogen Georg Brand, aus diesem Mineral ein bisher unbekanntes Metall zu isolieren, das er Kobalt nannte. Er fand auch heraus, dass Verbindungen dieses besonderen Elements Glas blau färben; diese Eigenschaft wurde im alten Assyrien und Babylon genutzt

   Nicht nur Ingenieure, sondern auch Agronomen und Ärzte interessieren sich für Kobalt; ein paar Worte zu einer ungewöhnlichen Wirkung des Elements 27. Schon während des Ersten Weltkriegs, als die Militaristen ihre ersten Versuche machten, giftige Substanzen einzusetzen, entstand die Notwendigkeit, Substanzen zu finden die Kohlenmonoxid absorbieren. Dies war auch deshalb notwendig, weil es häufig zu Vergiftungen von Waffendienern durch beim Schießen freigesetztes Kohlenmonoxid kam.
   Am Ende entstand eine Masse aus Mangan-, Kupfer-, Silber- und Kobaltoxiden, Hopcalit genannt, die vor Kohlenmonoxid schützt, das in seiner Gegenwart bereits bei Raumtemperatur oxidiert und sich in ungiftiges Kohlendioxid verwandelt. Und nun zum Thema Kobalt in der belebten Natur.

   In einigen Gebieten verschiedener Länder, einschließlich unseres, war eine Viehkrankheit, manchmal auch Tabes genannt, berüchtigt. Die Tiere verloren ihren Appetit und verloren an Gewicht, ihr Fell glänzte nicht mehr und ihre Schleimhäute wurden blass. Die Zahl der roten Blutkörperchen (Erythrozyten) im Blut nahm stark ab und der Hämoglobingehalt nahm stark ab. Der Erreger der Krankheit konnte nicht gefunden werden, aber seine Verbreitung erweckte den vollständigen Eindruck einer Tierseuche. In Österreich und Schweden wurde die unbekannte Krankheit Sumpf-, Busch-, Küstenkrankheit genannt. Wenn gesunde Tiere in ein von der Krankheit betroffenes Gebiet gebracht wurden, erkrankten sie nach ein oder zwei Jahren ebenfalls. Gleichzeitig infizierte das aus dem Seuchengebiet entnommene Vieh die mit ihm kommunizierenden Tiere nicht und erholte sich bald. Dies geschah in Neuseeland, Australien, England und anderen Ländern. Dieser Umstand zwang uns dazu, in der Nahrung nach der Ursache der Krankheit zu suchen. Und als es nach sorgfältiger Forschung schließlich festgestellt wurde, erhielt die Krankheit einen Namen, der diese Ursache genau definierte: Akobaltose ...

   Es ist bekannt, dass der menschliche Körper Eisen benötigt: Es ist Teil des Hämoglobins im Blut, mit dessen Hilfe der Körper beim Atmen Sauerstoff aufnimmt. Es ist auch bekannt, dass grüne Pflanzen Magnesium benötigen, da es Teil des Chlorophylls ist. Welche Rolle spielt Kobalt im Körper?

   Es gibt auch eine Krankheit wie die bösartige Anämie. Die Zahl der roten Blutkörperchen nimmt stark ab, das Hämoglobin nimmt ab... Die Entwicklung der Krankheit führt zum Tod. Auf der Suche nach einem Heilmittel für diese Krankheit entdeckten Ärzte, dass rohe Leber, wenn sie als Nahrung verzehrt wird, die Entwicklung einer Anämie verzögert. Nach vielen Jahren der Forschung gelang es, einen Stoff aus der Leber zu isolieren, der die Entstehung roter Blutkörperchen fördert. Es dauerte weitere acht Jahre, um seine chemische Struktur herauszufinden. Für diese Arbeit wurde die englische Forscherin Dorothy Crowfoot-Hodgkin 1964 mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet. Diese Substanz wird Vitamin B12 genannt. Es enthält 4 % Kobalt.

   Damit ist die Hauptrolle von Kobaltsalzen für einen lebenden Organismus geklärt: Sie sind an der Synthese von Vitamin B12 beteiligt. In den letzten Jahren hat sich dieses Vitamin zu einem gängigen Heilmittel in der medizinischen Praxis entwickelt, das in die Muskeln eines Patienten injiziert wird, dessen Körper aus dem einen oder anderen Grund an Kobalt mangelt.

   Auch Fische brauchen Kobalt
   Wahrscheinlich weiß es nicht jeder

2. KOBALT
   KOBALT (lat. Cobaltum), Co, chemisches Element der Gruppe VIII des Periodensystems, Ordnungszahl 27, Atommasse 58,9332. Der Name kommt vom deutschen Kobold – Brownie, Gnom. Silberweißes Metall mit rötlicher Tönung; Dichte 8,9 g/cu. cm, Schmelzpunkt 1494 °C; ferromagnetisch (Curiepunkt 1121 C). Bei normalen Lufttemperaturen ist es chemisch beständig. Die Mineralien sind selten und werden aus Nickelerzen gewonnen. Kobalt wird hauptsächlich zur Herstellung von Kobaltlegierungen (magnetisch, hitzebeständig, superhart, korrosionsbeständig usw.) verwendet. Das radioaktive Isotop 60Co wird als Strahlungsquelle in Medizin und Technik eingesetzt. Kobalt ist wichtig für pflanzliches und tierisches Leben und ist Bestandteil von Vitamin B12

   Anwendungen von Kobalt

   Kobalt in Pulverform wird hauptsächlich als Zusatz zu Stählen verwendet. Gleichzeitig erhöht sich die Warmfestigkeit des Stahls und seine mechanischen Eigenschaften (Härte und Verschleißfestigkeit bei erhöhten Temperaturen) verbessern sich. Kobalt gehört zu den Hartlegierungen, aus denen Hochgeschwindigkeitswerkzeuge hergestellt werden. Einer der Hauptbestandteile der Hartlegierung – Wolfram- oder Titankarbid – wird in einer Mischung mit Kobaltmetallpulver gesintert. Es ist Kobalt, das die Zähigkeit der Legierung verbessert und ihre Empfindlichkeit gegenüber Stößen und Stößen verringert. Beispielsweise erwies sich ein Fräser aus Superkobaltstahl (18 % Kobalt) als der verschleißfestste und bessere Schnitteigenschaften im Vergleich zu Fräsern aus Vanadiumstahl (0 % Kobalt) und Kobaltstahl (6 % Kobalt). Kobaltlegierungen können auch zum Schutz der Oberflächen stark beanspruchter Teile vor Verschleiß verwendet werden. Eine Hartlegierung kann die Lebensdauer eines Stahlteils um das 4- bis 8-fache erhöhen.

   Erwähnenswert sind auch die magnetischen Eigenschaften von Kobalt. Dieses Metall ist in der Lage, diese Eigenschaften nach einer einzigen Magnetisierung beizubehalten. Magnete müssen eine hohe Entmagnetisierungsbeständigkeit aufweisen, temperatur- und vibrationsbeständig sein und sich leicht bearbeiten lassen. Durch die Zugabe von Kobalt zum Stahl bleiben die magnetischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen und Vibrationen erhalten und die Entmagnetisierungsbeständigkeit wird erhöht. Beispielsweise hat japanischer Stahl, der bis zu 60 % Kobalt enthält, eine hohe Koerzitivkraft (Widerstand gegen Entmagnetisierung) und verliert seine magnetischen Eigenschaften bei Vibration nur um 2–3,5 %. Magnetlegierungen auf Kobaltbasis werden bei der Herstellung von Kernen für Elektromotoren, Transformatoren und andere elektrische Geräte verwendet.

   Es ist erwähnenswert, dass Kobalt auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie Anwendung gefunden hat. Kobaltlegierungen beginnen allmählich, mit Nickellegierungen zu konkurrieren, die sich in dieser Branche bewährt und seit langem eingesetzt haben. Kobalthaltige Legierungen werden in Triebwerken verwendet, bei denen höhere Temperaturen erreicht werden, sowie in den Strukturen von Flugzeugturbinen. Nickellegierungen verlieren bei hohen Temperaturen (bei Temperaturen über 1038 °C) ihre Festigkeit und sind daher Kobaltlegierungen unterlegen.

   Seit kurzem werden Kobalt und seine Legierungen bei der Herstellung von Ferriten, bei der Herstellung gedruckter Schaltkreise in der Funktechnikindustrie sowie bei der Herstellung von Quantengeneratoren und -verstärkern verwendet. Lithiumkobaltat wird als hocheffiziente positive Elektrode für die Herstellung von Lithiumbatterien verwendet. Kobaltsilizid ist ein ausgezeichnetes thermoelektrisches Material und ermöglicht die Herstellung thermoelektrischer Generatoren mit hohem Wirkungsgrad. Kobaltverbindungen, die beim Schmelzen in das Glas eingebracht werden, verleihen Glasprodukten eine schöne blaue (Kobalt-)Farbe.

3. Kobalt ist ein Übergangsmetall.
   Es wird als Zusatz in legierten Stählen verwendet und führt übrigens zu einem Kobaltmangel im Boden (unser Körper braucht Kobaltsalze!).
4. Kobalt ist:
   Metall. Das künstlich erzeugte Radioisotop Kobalt-60 (Kobalt-60) oder Radiokobalt (Radiokobalt) ist eine starke Quelle von Gammastrahlung und wird bei der Bestrahlung bösartiger Tumoren eingesetzt (siehe Strahlentherapie. Externe Curie-Therapie). Kobalt selbst ist Teil des Vitamin-B12-Moleküls. Bezeichnung: Co.

   Lithiumkobaltat wird als hocheffiziente positive Elektrode für die Herstellung von Lithiumbatterien verwendet. Kobaltsilizid ist ein ausgezeichnetes thermoelektrisches Material und ermöglicht die Herstellung thermoelektrischer Generatoren mit hohem Wirkungsgrad.
   Radioaktives Kobalt-60 (Halbwertszeit 5,271 Jahre) wird in der Gammafehlererkennung und in der Medizin eingesetzt.

5. http://n-t.ru/ri/ps/pb027.htm ... http://ru.wikipedia.org/wiki/RRRRRR SS ... http://www.rgost.ru/gost/meteorologiya-i -izmereniya/index.php?option=com_contenttask=viewid=385Itemid=58 ... http://www.periodictable.ru/027Co/Co.html ... http://chemistry.narod.ru/tablici/Elementi /CO/CO.HTM ... http://www.optimumrus.ru/content/view/226/544/

Kobalt ist ein Hartmetall, das in zwei Modifikationen existiert. Die b-Modifikation ist bei Temperaturen von Raumtemperatur bis 427 °C stabil. Bei Temperaturen von 427 °C bis zum Schmelzpunkt (1494 °C) ist die b-Modifikation von Kobalt (kubisch flächenzentriertes Gitter) stabil. Kobalt ist ein Ferromagnet, Curie-Punkt 1121 °C.

Es ist ein glänzendes, eisenähnliches Metall mit einem spezifischen Gewicht von 8,8. Sein Schmelzpunkt liegt etwas höher als der von Nickel. Kobalt ist sehr viskos. Es hat eine größere Härte und Festigkeit als Stahl. Es ist ferromagnetisch und geht erst ab 10.000 in eine Modifikation über, die nicht magnetisierbar ist.

Eine dünne Oxidschicht verleiht ihm einen gelblichen Farbton.

Bei normalen Temperaturen und bis zu 417 °C ist das Kobalt-Kristallgitter hexagonal dicht gepackt (mit Perioden a = 2,5017E, c = 4,614E), oberhalb dieser Temperatur ist das Kobalt-Gitter kubisch flächenzentriert (a = 3,5370E). . Atomradius 1,25E, Ionenradien von Co 2+ 0,78E und Co 3+ 0,64E. Dichte 8,9 g/cm 3 (bei 20 °C); Schmelzpunkt 1493°C, Siedepunkt 3100°C. Wärmekapazität 0,44 kJ/(kg K) oder 0,1056 cal/(g °C); Wärmeleitfähigkeit 69,08 W/(m·K) oder 165 cal/(cm·s·°C) bei 0–100 °C. Der spezifische elektrische Widerstand beträgt 5,68·10 -8 Ohm·m oder 5,68·10 -6 Ohm·cm (bei 0 °C). Kobalt ist ferromagnetisch und behält seinen Ferromagnetismus von niedrigen Temperaturen bis zum Curie-Punkt, I = 1121 °C. Die mechanischen Eigenschaften von Kobalt hängen von der Methode der mechanischen und thermischen Behandlung ab. Zugfestigkeit 500 MN/m2 (oder 50 kgf/mm2) für geschmiedetes und geglühtes Kobalt; 242–260 Mn/m 2 für Guss; 700 Mn/m2 für Draht. Brinellhärte 2,8 Gn/m2 (oder 280 kgf/mm2) für kaltverformtes Metall, 3,0 Gn/m2 für galvanisch abgeschiedenes Metall; 1,2-1,3 Gn/m2 für geglüht.

Chemische Eigenschaften von Kobalt

Die Konfiguration der äußeren Elektronenhüllen des Kobaltatoms ist 3d 7 4s 2. In Verbindungen weist Kobalt eine variable Wertigkeit auf. In einfachen Verbindungen ist Co(P) am stabilsten, in komplexen Verbindungen Co(III). Für Co(I) und Co(IV) wurden nur wenige komplexe Verbindungen erhalten. Bei normalen Temperaturen ist kompaktes Kobalt wasser- und luftbeständig. Fein zerkleinertes Kobalt, das durch Reduktion seines Oxids mit Wasserstoff bei 250 °C (pyrophores Kobalt) gewonnen wird, entzündet sich spontan an der Luft und verwandelt sich in CoO. Kompaktes Kobalt beginnt an der Luft ab 300 °C zu oxidieren; Bei Rotglut zersetzt es Wasserdampf: Co + H 2 O = CoO + H 2. Kobalt verbindet sich beim Erhitzen leicht mit Halogenen und bildet CoX 2 -Halogenide. Beim Erhitzen interagiert Kobalt mit S, Se, P, As, Sb, C, Si, B und die Zusammensetzung der resultierenden Verbindungen erfüllt manchmal nicht die oben angegebenen Wertigkeitszustände (z. B. Co 2 P, Co 2 As, CoSb 2, Co 3 C, CoSi 3). In verdünnter Salz- und Schwefelsäure löst sich Kobalt langsam unter Freisetzung von Wasserstoff und der Bildung von CoCl 2 -Chlorid bzw. CoSO 4 -Sulfat. Verdünnte Salpetersäure löst Kobalt, setzt Stickoxide frei und bildet Nitrat Co(NO 3) 2. Konzentriertes HNO 3 passiviert Kobalt. Die genannten Co(II)-Salze sind gut wasserlöslich [bei 25°C lösen 100 g Wasser 52,4 g CoCl 2, 39,3 g CoSO 4, 136,4 g Co(NO 3) 2]. Ätzalkalien fällen aus Lösungen von Co2+-Salzen blaues Hydroxid Co(OH)2 aus, das sich aufgrund der Oxidation durch Luftsauerstoff zu Co(OH)3 allmählich braun verfärbt. Erhitzen in Sauerstoff bei 400–500 °C wandelt CoO in schwarzes Oxid-Oxid Co 3 O 4 oder CoO·Co 2 O 3 um – eine spinellartige Verbindung. Eine Verbindung des gleichen Typs, CoAl 2 O 4 oder CoO Al 2 O 3, mit blauer Farbe (Thenarblau, 1804 von L. J. Tenard entdeckt) wird durch Kalzinieren einer Mischung aus CoO und Al 2 O 3 bei einer Temperatur von etwa 100 °C erhalten 1000°C

Von den einfachen Co(III)-Verbindungen sind nur wenige bekannt. Wenn Fluor bei 300–400 ° C auf Co- oder CoCl 2 -Pulver einwirkt, entsteht braunes Fluorid CoF 3. Co(III)-Komplexverbindungen sind sehr stabil und leicht erhältlich. Beispielsweise fällt KNO 2 gelbes, schwerlösliches Kaliumhexanitrocobaltat (III) K 3 aus Lösungen von Co (II)-Salzen mit CH 3 COOH aus. Cobaltamine (früher Cobaltamine genannt) sind sehr zahlreich – komplexe Verbindungen von Co(III), die Ammoniak oder einige organische Amine enthalten.

Wasser und Luft haben bei normalen Temperaturen keinen Einfluss auf kompaktes Kobalt, in fein zerkleinertem Zustand weist es jedoch pyrophore Eigenschaften auf. In verdünnten Säuren wie Salz- oder Schwefelsäure ist Kobalt wesentlich schwerer löslich, was seiner Stellung in der elektrochemischen Spannungsreihe rechts von Eisen entspricht (sein Normalpotential beträgt -0,28 V). Verdünnte Salpetersäure löst Kobalt leicht auf und wird bei Kontakt mit konzentrierter HNO3 passiviert. Es bildet Verbindungen am häufigsten in der Oxidationsstufe +2, seltener in der Oxidationsstufe +3 und sehr selten in den Oxidationsstufen +1, +4 und +5.

Beim Erhitzen an der Luft oxidiert Co und verbrennt bei Weißglut zu Co 3 O 4 . Beim Erhitzen verbindet sich Kobalt mit vielen anderen Stoffen und seine Reaktion mit S, P, As, Sb, Sn und Zn geht oft mit einer Entzündung einher. Wenn Co mit Silizium verschmolzen wird, bildet es eine Reihe von Verbindungen. Bei hohen Temperaturen verbindet es sich auch mit Bor, reagiert jedoch nicht mit Stickstoff. Kobalt geht leicht Verbindungen mit Halogenen ein. Mit Eisen und Nickel sowie mit Chrom und Mangan bildet es in jedem Verhältnis feste Lösungen. Im Verhältnis zu Kohlenstoff verhält sich Kobalt wie Eisen; Beim Abkühlen kohlenstoffhaltiger Schmelzen wird jedoch nie Co 3 C-Carbid freigesetzt (obwohl seine Existenz in der Schmelze laut Ruff wahrscheinlich ist); Überschreitet der Kohlenstoffgehalt die Existenzgrenze einer festen Lösung, fällt der überschüssige Kohlenstoff immer in Form von Graphit aus. Wenn CH4 oder CO bei geringer Erhitzung (unter 225°C) auf fein gemahlenes Metall Kobalt einwirken, entsteht laut Bahr die Verbindung Co2C, die sich bei höheren Temperaturen zersetzt. Die katalytische Zersetzung von CH 4 und CO unter dem Einfluss von Kobalt erfolgt nur bei Temperaturen, bei denen das Karbid instabil wird

Co + 2HCl(verd.)+t= CoCl 2 + H 2

Co + H 2 SO 4 (verdünnt) + t = CoSO 4 + H 2

3Co + 8HNO 4 (verdünnt) + t = 3Co(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

4Co + 4NaOH + 3O 2 +t= 4NaCoO2 + 2H 2 O

2Co + O2 +t=2CoO

Quittung

Kobalt ist ein relativ seltenes Metall und die Vorkommen, die reich daran sind, sind mittlerweile fast erschöpft. Daher werden zunächst kobalthaltige Rohstoffe (häufig Nickelerze mit Kobalt als Verunreinigung) angereichert und daraus ein Konzentrat gewonnen.

Anschließend wird diese Legierung mit Schwefelsäure ausgelaugt. Manchmal wird zur Gewinnung von Kobalt eine „Haufenlaugung“ des ursprünglichen Erzes mit Schwefelsäure durchgeführt (zerkleinertes Erz wird in hohen Haufen auf speziellen Betonplattformen platziert und diese Haufen werden mit einer Laugungslösung darüber bewässert).

Die Extraktion wird zunehmend eingesetzt, um Kobalt von begleitenden Verunreinigungen zu reinigen.

Die schwierigste Aufgabe bei der Reinigung von Kobalt von Verunreinigungen ist die Trennung von Kobalt von Nickel, das ihm in seinen chemischen Eigenschaften am nächsten kommt.

2CoCl 2 + NaClO + 4NaOH + H 2 O = 2Co(OH) 3 v + 5NaCl

Der schwarze Niederschlag von Co(OH) 3 wird kalziniert, um Wasser zu entfernen, und das resultierende Oxid Co 3 O 4 wird mit Wasserstoff oder Kohlenstoff reduziert. Metallisches Kobalt mit bis zu 2-3 % Verunreinigungen (Nickel, Eisen, Kupfer) kann durch Elektrolyse gereinigt werden.

Bildung von Kobaltverbindungen

· Beim Erhitzen reagiert Kobalt mit Halogenen und es bilden sich nur mit Fluor Kobalt(III)-Verbindungen. 2Co + 3F 2 > CoF 3, aber Co + Cl 2 > CoCl 2

· Kobalt bildet mit Schwefel zwei verschiedene Modifikationen von CoS. Silbergraue b-Form (beim Schmelzen von Pulvern) und schwarze b-Form (Niederschläge aus Lösungen).

· Wenn CoS in einer Schwefelwasserstoffatmosphäre erhitzt wird, wird das komplexe Sulfid Co 9 S 8 erhalten

· Mit anderen oxidierenden Elementen wie Kohlenstoff, Phosphor, Stickstoff, Selen, Silizium, Bor. Kobalt bildet auch komplexe Verbindungen, das sind Gemische, in denen Kobalt mit den Oxidationsstufen 1, 2, 3 vorliegt.

· Kobalt ist in der Lage, Wasserstoff zu lösen, ohne chemische Verbindungen zu bilden. Zwei stöchiometrische Kobalthydride CoH 2 und CoH wurden indirekt synthetisiert.

· Lösungen der Kobaltsalze CoSO 4 , CoCl 2 , Co (NO 3) 2 verleihen dem Wasser eine blassrosa Farbe. Lösungen von Kobaltsalzen in Alkoholen sind dunkelblau. Viele Kobaltsalze sind unlöslich.

· Kobalt bildet komplexe Verbindungen. Am häufigsten auf Ammoniakbasis.

Die stabilsten Komplexe sind gelbe Luteosole 3+.

Kobalt ist das 27. Element des Periodensystems. Es gehört zu den Metallen. Kobaltsilberne Farbe mit Schimmer. Auf seiner Oberfläche bildet sich nach und nach ein Oxidfilm, der dem Metall unterschiedliche Farbtöne verleiht. Die Dichte von Kobalt beträgt 8,9 g/cm 3 . Metall schmilzt bei einer Temperatur von 1495 °C und siedet bei 2870 °C. Die Schmelzwärme beträgt 15,48 kJ/kg. Kobalt ist ein Ferromagnet. Der Übergang durch den Curie-Punkt erfolgt beim Erhitzen auf 1121 °C.

Über die Verwendung von Kobalt, seine Eigenschaften und Eigenschaften

Als Zusatzstoff wird Kobalt verwendet. Durch das Legieren werden die mechanischen Eigenschaften verbessert, die Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit des Stahls erhöht. Es heißt instrumental. Stahl mit solchen Eigenschaften wird zur Herstellung von Fräsern, Bohrern und anderen Produkten verwendet.

Für die Herstellung von Hochgeschwindigkeitswerkzeugen werden kobalthaltige Hartmetalllegierungen verwendet. Ihr Hauptbestandteil ist Titan oder Wolframkarbid. Es wird mit Kobaltmetallpulver gesintert, wodurch die Viskosität der Legierung und die Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung verbessert werden. Durch das Aufbringen einer Kobaltlegierung auf die Oberfläche von Teilen erhöht sich deren Verschleißfestigkeit auch bei starker Belastung. Mit dieser Methode kann die Lebensdauer eines Stahlteils um das 4- bis 8-fache erhöht werden.

Kobalt ist ein Metall mit hochwertigen magnetischen Eigenschaften, die auch nach wiederholter Magnetisierung erhalten bleiben. Die Hauptanforderungen an Magnete sind Entmagnetisierungs-, Temperatur- und Vibrationsbeständigkeit. Solche Produkte müssen einer mechanischen Bearbeitung zugänglich sein. Wenn beispielsweise Stahl Kobalt zugesetzt wird, bleiben die magnetischen Eigenschaften der Legierung lange erhalten, unabhängig von den Bedingungen und Temperaturen, unter denen sie verwendet wird. Auch der Entmagnetisierungswiderstand erhöht sich.

Die Herstellung von Legierungen mit permanentmagnetischen Eigenschaften ist ohne den Einsatz von Kobalt nicht möglich. Sie bestehen zu 50 % aus diesem Metall. Sie enthalten auch Vanadium oder Chrom. Aufgrund der hochwertigen magnetischen Eigenschaften von Kobaltlegierungen werden daraus Elemente magnetischer Aufzeichnungsgeräte, Kerne von Elektromotoren und Transformatoren hergestellt. Kobalt hat auch als Katalysator Verwendung gefunden.

Kobaltsilizid ist ein ausgezeichnetes thermoelektrisches Material, das für thermoelektrische Generatoren mit hohem Wirkungsgrad verwendet wird. Lithiumkobalt wird zur Herstellung von Lithiumbatterien verwendet. Daraus werden hocheffiziente positive Elektroden gewonnen. In der Medizin und bei der Gammafehlererkennung wird radioaktives Kobalt-60 verwendet. Es ist eine Quelle der Kernenergie.

Kobalt wird in der Raumfahrt- und Luftfahrtindustrie verwendet. Legierungen, die dieses Metall enthalten, stellen eine würdige Konkurrenz zu Nickel dar, das in diesen Industrien seit langem verwendet wird. Aus ihnen werden Teile für Triebwerke und Flugzeugturbinen hergestellt. Kobalt ist in der Lage, erheblichen Temperaturen standzuhalten und gleichzeitig seine Leistungseigenschaften beizubehalten, während Nickellegierungen dazu neigen, an Festigkeit zu verlieren, wenn sie auf 1038 °C erhitzt werden.

Kobaltsorten und ihre Anwendungen