Կոբալտ - Վիքիպեդիա

Կոբալտ - Վիքիպեդիա
Jump to content
Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
27
Երկաթ
Կոբալտ
Նիկել
Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
27
Co
Փայլուն արծաթա-սպիտակ մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ
Կոբալտ/ Cobaltum (Co),
Co
, 27
Խումբ
պարբերություն
, բլոկ
8, 4, d
Ատոմային զանգված
մոլային զանգված
58,933195(5)
զ.
ա.
մ.
մոլ
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա
[Ar] 3d
4s
Ատոմի շառավիղ
125
պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ
116
պմ
Իոնի շառավիղ
(+3e) 63 (+2e) 72
պմ
Էլեկտրաբացասականություն
1,88 (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ
(Co
2+
/Co) = -0,277
Օքսիդացման աստիճաններ
3, 2, 0, -1
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
758,1 (7,86)
կՋ
մոլ
էՎ
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան
1768
Եռման ջերմաստիճան
3143 K
Գոլորշիացման տեսակարար ջերմունակություն
389,1
կՋ/մոլ
Մոլյար ջերմունակություն
24,8
Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ
6,7
սմ
³/
մոլ
Պարզ նյութի
բյուրեղային ցանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածք
վեցանկյուն
Բյուրեղացանցի տվյալներ
a=2,505 c=4,089
C/a հարաբերություն
1,632
Դեբայի ջերմաստիճան
385
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն
(300
Կ) 100
Վտ/(մ·Կ)
CAS համար
CAS գրանցման համար?
27
Կոբալտ
Co
58,933
3d
4s
Կոբալտ
լատիներեն
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՝
59
Co (տարածվածությամբ՝100
%), արհեստական ռադիոակտիվ
իզոտոպներից
արժեքավոր է
60
Co(T
1/2
= = 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:
Պատմություն
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Հին Եգիպտոսում
Բաբելոնում
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։
Բնության մեջ
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Երկրակեղևում կոբալտի պարունակությունն ըստ զանգվածի հավասար է 4•10
−3
%։ Հայտնի է կոբալտ պարունակող շուրջ 30 հանքանյութ, որոնցից են՝ կոբալտինը CoAsS, լինեիտը Co
, սմալտինը CoAs
և այլն։ Ծովի ջրում պարունակությունը մոտ (1,7)•10
−10
% է։
Կոբալտի ամենահարուստ հանքերը գտնվում են
Կոնգոյի Դեմոկրատական Հանրապետությունում
Ստացում
խմբագրել
խմբագրել կոդը
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։
{\displaystyle {\mathsf {2CoCl_{2}+NaClO+4NaOH+H_{2}O\rightarrow 2Co(OH)_{4}+5NaCl}}}
Համարյա ամբողջ նիկելը մնում է լուծույթում։
Ջուրը
հեռացնելու համար Co(OH)
-ը սև նստվածքը շիկացնում են։ Ստացված Co
օքսիդը վերականգնում են ջրածնով կամ ածխածնով։ 2-3
% խառնուրդներ (Ni, Fe, Cu ևն) պարունակող կոբալտը կարելի է մաքրել
էլեկտրոլիզով
Ֆիզիկական հատկությունները
խմբագրել
խմբագրել կոդը
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։
Քիմիական հատկություններ
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Արտադրությունը 2005 թվականին
Համաշխարհային արտադրությունը
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՝
{\displaystyle {\mathsf {Co+H_{2}O\rightarrow CoO+H_{2}}}}
Տաքացնելիս կոբալտը հեշտությամբ է միանում
հալոգեններին
՝ առաջացնելով հալոգենիդներ՝ CoX
։ 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, Co
P, Co
As, Co
C և այլն)։
{\displaystyle {\mathsf {2Co+3F_{2}\rightarrow 2CoF_{3}}}}
{\displaystyle {\mathsf {Co+Cl_{2}\rightarrow CoCl_{2}}}}
Նոսր աղաթթվի և ծծմբական թթվի հետ դանդաղ է փոխազդում, դուրս է մղում ջրածին և առաջացնում, համապատասխանաբար, քլորիդ՝ CoCl
, և սուլֆատ՝ CoSO
, իսկ նոսր
ազոտական թթվի
հետ՝ ազոտի օքսիդներ և նիտրատ։
{\displaystyle {\mathsf {Co_{3}O_{4}+4H_{2}\rightarrow 3Co+4H_{2}O}}}
{\displaystyle {\mathsf {4Co(OH)_{2}+O_{2}\rightarrow 2Co_{2}O_{3}+4H_{2}O}}}
Խիտ HNO
-ը պասսիվացնում է կոբալտ։ Cօ
2+
-ի աղերի
լուծույթներից
ալկալիները նստեցնում են կապույտ հիդրօքսիդը՝ Co(OH)
, որն աստիճանաբար մգանում է օդի թթվածնով մինչև Co(OH)
օքսիդանալու պատճառով։ 400-500
°C-ում
թթվածնում
CoO-ն տաքացնելիս առաջացնում է սև ենթօքսիդ-օքսիդ՝ Co
, կամ CoO•Co
Կիրառություն
խմբագրել
խմբագրել կոդը
«Կոբալտի կապույտ» գույնի ապակեղեն։
Հնագույն ժամանակներից կոբալտից ստեղծված գունանյութերը (կոբալտի կապույտ) օգտագործվել են զարդեղենների արտադրությունում և
ապակիներ
գունավորելու համար։
Կոբալտն օգտագործվում է պողպատի լեգիրացման համար, ինչի շնորհիվ մեծանում է վերջինիս ջերմակայունությունը, բարելավվում են մեխանիկական հատկությունները։ Կոբալտ պարունակող
համաձուլվածքներից
պատրաստում են մշակող գործիքներ՝
շաղափներ
կտրիչներ
և այլն։
Քիմիական ռեակցիաներում օգտագործվում է որպես
կատալիզատոր
Լիթիումի
կոբալտիտը
կուտակիչների
արտադրության ժամանակ օգտագործվում է որպես բարձր արդյունավետության դրական
էլեկտրոդ
Բժշկության մեջ ռադիոակտիվ
60
Co-ը, որի կիսատրոհման պարբերությունը 5 271 տարի է, օգտագործվում է գամմա-դեֆեկտասկոպիա կատարելու ժամանակ։
Կենսաբանական դեր
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Կոբալտը բոլոր կենդանիների համար ունի էական նշանակություն։ Այն կոբալամինի հիմնական բաղկացուցիչն է, որը հայտնի է նաև որպես B
12
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։
Օրգանիզմում
խմբագրել
խմբագրել կոդը
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։
Տես նաև
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Պարբերական աղյուսակ
Ծանոթագրություններ
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu.
Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report)
Pure and Applied Chemistry
— 2013.
— Т.
85.
— С.
1047-1078.
doi
10.1351/PAC-REP-13-03-02
Химическая энциклопедия: в 5 т / Кнунянц И. Л..
— Москва: Советская энциклопедия, 1990.
— Т.
2.
— С.
414.
— 671
с.
100 000 экз.
Կաղապար:Справочник:Nubase2003
Мировая добыча кобальта по странам
Գրականություն
խմբագրել
խմբագրել կոդը
M. Binnewies:
Allgemeine und Anorganische Chemie (1.Auflage)
. Spektrum Verlag., Heidelberg 2004,
ISBN 3-8274-0208-5
Harry H. Binder:
Lexikon der chemischen Elemente – das Periodensystem in Fakten, Zahlen und Daten.
S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999,
ISBN 3-7776-0736-3
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. de Gruyter, Berlin 2007,
ISBN 978-3-11-017770-1
, S. 1681–1695.
Արտաքին հղումներ
խմբագրել
խմբագրել կոդը
Կոբալտը Webelements-ում
Կոբալտը քիմիական տարրերի հայտնի հանարգիտարանում
Mineralienatlas:Kobalt
(Wiki)
The Cobalt Development Institute
Արխիվացված
2011-11-06
Wayback Machine
Պարբերական աղյուսակ
He
Li
Be
Ne
Na
Mg
Al
Si
Cl
Ar
Ca
Sc
Ti
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Rb
Sr
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
Xe
Cs
Ba
La
Ce
Pr
Nd
Pm
Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Hf
Ta
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
Fr
Ra
Ac
Th
Pa
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
Կոբալտի միացություններ
Նատրիում-դիկալիումի հեքսանիտրոկոբալտատ (III)
(K
Na[Co(NO
]) •
Նատրիումի հեքսանիտրոկոբալտատ(III)
(Na
[Co(NO
]) •
Վիտամին B12
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
)։
Ստացված է «
» էջից
Կատեգորիաներ
Քիմիական տարրեր
Կոբալտի միացություններ
Անցումային մետաղներ
Կոբալտ
Թաքցված կատեգորիաներ:
Pages with non-numeric formatnum arguments
Webarchive template wayback links
Նյութեր Հայկական սովետական հանրագիտարանից
Չստուգված հոդվածներ ազատ աղբյուրներից
Pages using ISBN magic links
Կոբալտ
Ավելացնել քննարկում