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Remarque disambigua.svg homonymie - Si vous êtes à la recherche de la couleur du même nom, voir Cobalt (couleur).
cobalt
   

27
co
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
fer ← → Cobalt nickel
apparence
apparition de' src=
gris métallique
généralité
Nom, symbole, numéro atomique cobalt Co, 27
série les métaux de transition
groupe, période, serrure 9, 4, ré
densité 8900 kg / m³
dureté 5.0
configuration électronique
configuration électronique
propriétés atomiques
masse atomique 58.933195 (5)
rayon atomique (Calc.) 135 (152) pm
rayon covalent 126 h
configuration électronique [Ar] 3d74s2
et- pour niveau d'énergie 2, 8, 15, 2
états d'oxydation 2, 3 (amphotère)
la structure cristalline hexagonal
propriétés physiques
État de la matière solide (ferromagnétique)
Point de fusion 1768 K (1495 ° C)
point d'ébullition 3200 K (2927 ° C)
Volume molaire 6,67 × 10-6  m³ / mol
Enthalpie de vaporisation 376,5 kJ / mol
La chaleur de fusion 16,19 kJ / mol
pression de vapeur 175 Pennsylvanie à 1768 K
Vitesse du son 4720 m / s à 293,15 K
D'autres propriétés
CAS 7440-48-4
électronégativité 1,88 (Pauling échelle)
chaleur spécifique 420 J / (kg · K)
conductivité électrique 17.2 × 106 / (m·Ω)
La conductivité thermique 100 W / (m · K)
Energie de première ionisation 760,4 kJ / mol
Energie de deuxième ionisation 1648 kJ / mol
Energie de troisième ionisation 3232 kJ / mol
e potentiel d'ionisation 4950 kJ / mol
La plupart des isotopes stables
iso NA TD DM DE DP
56co synthétique 77.27 jours ε 4566 56Fe
57co synthétique 271.79 jours ε 0,836 57Fe
58co synthétique 70,86 jours ε 2307 58Fe
59co 100% Co est stable avec 32 neutrons
60co synthétique 5.2714 ans β- 2824 60Ni
iso: isotope
NA: abondance dans la nature
TD: demi-vie
DM: mode de désintégration
DE: énergie de désintégration en MeV
DP: le produit de désintégration

la cobalt est le 'élément chimique de numéro atomique 27. Son symbole est co.

Le nom dérive probablement du grec kobalos, translatable elfe (Mais voir aussi kobold), « Kobolt » en allemand, probablement donnée aux mineurs allemands qui accusaient les elfes de lui faire trouver un métal inutile au lieu de l'or désiré.[citation nécessaire]

traits

Il est un élément blanc argenté, ferromagnétique et très dur. son température de Curie Il est 1388 K avec 1,6 ~ 1,7 Bohr magneton pour atome. Il est souvent associé à nickel, et tous les deux sont des éléments caractéristiques de la météorite de fer. la mammifères exiger de petites quantités de sels de cobalt dans régime. la 60Co, l'un de ses isotope radioactif artificielle, est utilisé dans le traitement de nombreux types de tumeurs. Le cobalt a une perméabilité relative de deux tiers de celle de la fer.

Le cobalt est chimiquement inerte; à température environnement est stable par rapport dell 'air et dell 'eau; Il est lentement attaqué par les acides chlorhydrique (HCl) et sulfurique (H2SO4).

Le métal de cobalt est habituellement un mélange de deux différents structures cristallines: hcp et fcc, avec une température de transition de hcp à fcc de 722 K. La configuration hexagonale thermodynamiquement stable est donc que, bien qu'il soit techniquement facile à obtenir l 'allotrope Cubique (par exemple en faisant films minces cobalt).

la états d'oxydation que le cobalt peut prendre sont 2, 3 et (rarement) 1.

applications

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: la thérapie de cobalt.

Le cobalt et ses sels sont utilisés dans de nombreuses industries et applications.

  • alliages de métaux, comme
    • ceux qui sont employés dans la construction de turbines pour les moteurs d'avions
    • alliages à haute résistance à la corrosion et à l'usure
    • alliages pour la fabrication de bijoux en or
    • aciers pour outils à grande vitesse
    • outils en carbure (aussi appelés « comme diamant« ou Widia)
  • liant pour frittage
    • outils de diamant obtenus en incorporant des particules de diamant dans une matrice métallique par frittage. De cette façon, vous obtenez une plaque métallique, ledit secteur de diamant, capable de couper des matériaux en pierre dure comme le granit. Vous pouvez également couper des matériaux mous tels que le marbre, mais il est préférable d'utiliser des outils obtenus par dépôt électrolytique où le diamant est collé sur le support dans le nickel enrobant qui est déposé sur le corps de l'outil.
  • aimants et des supports d'enregistrement magnétiques, de connivence avec Fe (CoFe, matériau magnétique dur à faible reste) Et allié avec au et Ni (Alnico, Matériaux durs avec magnétiquement haute rémanence)
  • Les catalyseurs pour les industries pétrochimiques et chimiques
  • matériau de revêtement par électrodéposition (galvanoplastie), Pour son apparence, sa force et sa dureté.
  • déshydrater les composés pour peintures, laques et encres
  • Poudres pour porcelaine et émaux revêtement
  • pigments: bleu de cobalt et le vert de cobalt
  • Électrodes pour les batteries de voiture
  • Pour la construction des cathodes de vannes particulières thermoionique destiné à des usages Hi-Fi du plus haut niveau. Ces valves spéciales (très chers) ont la particularité unique d'émettre une lumière verdâtre, au lieu de l'habituel lueur orange à partir typique d'autres types de valves « normal ».
  • Il a été théorisé la création de ce qu'on appelle bombe au cobalt où, au moment de l'explosion, les neutrons rapides produits par la fusion thermonucléaire bombardent le cobalt radioactif dans la transmutation et en dispersant ensuite dans les retombées.

la cobalt-60, radioactive, est utilisé comme une source de les rayons gamma

  • Il est utilisé dans radiothérapie
  • Il est utilisé pour la stérilisation des aliments par rayonnement (pasteurisation froid)
  • Il est utilisé dans radiographie industriel pour la détection d'anomalies structurelles dans des artefacts métalliques.
  • Il est utilisé pour mesurer le niveau de acier liquide dans le moule dans le procédé de coulée continue combiné avec un scintillateur

Son utilisation comme traceur radioactif Il est très populaire parce qu'il est facile à produire; Il est en effet obtenu par exposition de cobalt naturel neutrons produit par un réacteur nucléaire.

biologie

Cobalt se trouve dans de nombreux organismes vivants, y compris les humains. Une teneur en cobalt de 0,13 à 0,30 parties par million dans le sol améliore significativement la santé des animaux de ferme. Le cobalt est un élément clé vitamine B12.

histoire

Cobalt était connu depuis l'antiquité pour ses composés colorés du verre un bleu très agréable. George Brandt (1694-1768) est considéré comme le découvreur du cobalt: la date de découverte varie en fonction de la source, mais il est parmi les 1730 et 1737. Il a pu montrer que le cobalt était la source de la couleur bleue dans le verre, qui, au lieu précédemment attribué bismuth présenter en même temps que le cobalt. au cours de la XIXe siècle, bleu de cobalt a été produit par le norvégien Blaafarveværket (70-80% de la production mondiale), suivie par la production industriel allemand Benjamin Wegner. En 1938, John et Livingood Glenn Seaborg découvert la cobalt-60.

Le cobalt mot vient de l'allemand Kobalt ou kobold, que l'esprit du mal (les mineurs alors ils ont appelé le minerai de cobalt, car il est toxique et peut contaminer d'autres minéraux, tels que ceux de nickel). D'autres peuvent provenir du grec kobalos, sens elfeIl est possible que les mots kobold, farfadet et cobalt ont tous les mêmes étymon.

disponibilité

Le cobalt ne se trouve pas à l'état métallique pur, mais seulement comme un minéral, et ne sont pas soumis à une extraction à partir de mais seulement comme un sous-produit de l'extraction de cuivre ou nickel. Le cobalt minéral le plus important sont les cobaltite, l 'érythritol, la glaucodot et skutterudite. Les principaux producteurs de cobalt sont le monde République démocratique du Congo, la Chine, la Zambie, la Russie et l 'Australie.

composés

Étant donné les nombreux états d'oxydation, existent dans la nature un grand nombre des composés de cobalt. la oxydes ils sont antiferromagnétique faible température: CoO (Néel: 291 K) co3OU4 (Température de Néel: 40 K).

isotopes

Le cobalt naturel est composé d'une seule isotope stable 59Co. ont été cataloguées 22 radioisotopes du cobalt, dont l'être le plus stable 60Co avec une demi-vie de 5.2714 ans, 57Co. avec 271.79 jours, 56Co avec 77,27 jours et 58Co avec 70,86 jours. Tous les autres ont une demi-vie de moins de 18 heures, et la majorité des moins d'une seconde. Le cobalt a également 4 meta états, tous avec des demi-vies à moins de 15 minutes.

la masse atomique isotopes de cobalt varie de 50 (50Co) à 73 (73Co). la mode de désintégration Principal avant l'isotope stable le plus abondant, 59Co., est le capture électronique, tandis que plus 59Co le plus fréquent est le mode de désintégration désintégration bêta. Le produit de désintégration la plus fréquente avant 59Co sont des isotopes fer, alors après donne la désintégration des isotopes nickel.

précautions

symboles de danger chimique
À long terme toxiques
danger
Phrases H 334 - 317 - 413 [1]
phrases R 42 / 43-53
conseils P 261 - 280 - 342 + 311 [2]
phrases S 2-22-24-37-61

les produits chimiques
doivent être manipulés avec précaution
avertissements

La poudre de métal de cobalt peut enflammer spontanément à l'air. Les composés de cobalt doivent être manipulés avec précaution, en raison de leur faible toxicité.

la 60Co., radioactif, est un puissant émetteur de rayons gamma, donc l'exposition à elle augmente le risque de cancer. Ingérée, elle est supprimée du tissu que lentement. la 60Co peut se produire à partir nickel et par des isotopes stables de cobalt pour effet de l'irradiation de neutrons à l'intérieur du réacteurs nucléaires, et en cas d'utilisation d'armes nucléaires aux neutrons émis par ces derniers. Il y a (un niveau purement théorique) armes nucléaires spécialement conçu pour augmenter la quantité de 60Co dispersée dans l'environnement par retombées.

notes

  1. ^ carte de cobalt sur IFA-GESTIS, gestis-en.itrust.de.
  2. ^ Sigma-Aldrich; rev. du 16 Décembre, 2010

bibliographie

Articles connexes

D'autres projets

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liens externes

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