Кобальт (лат. Cobaltum; Co) — элементтердің периодтық жүйесінің VIII тобындағы химиялық элемент, атомдық нөмері 27; атомдық массасы 58,933. Кобальт – күміс түсті ауыр металл, балқу t 1494°С; қайнау t 2960°С; тығыздығы 8,9 г/см3. Табиғатта тұрақты 2 изотопы (59Co және 57Co) және бір радиоактивті 60Со изотопы (жартылай ыдырау периоды 5 жыл) бар. Кобальт оксиді ежелгі дәуірде Мысырда, Вавилонда, Қытайда шыны мен кіреукені көк түске бояу үшін қолданылған.
| |||||||||||||||
Жай заттың сыртқы бейнесі | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Жылтыр, күміс-ақ металл | |||||||||||||||
Атом қасиеті | |||||||||||||||
Атауы, символ, нөмірі | Кобальт, 27 | ||||||||||||||
Топ типі | |||||||||||||||
Топ, период, блок | 9, 4, d | ||||||||||||||
Атомдық масса () | |||||||||||||||
Электрондық конфигурация | [Ar] 3d7 4s2 | ||||||||||||||
Қабықшалар бойынша электрондар | 2, 8, 15, 2 | ||||||||||||||
Атом радиусы | 125 | ||||||||||||||
Химиялық қасиеттері | |||||||||||||||
Төмен айналу жылдамдығы: 126±3 | |||||||||||||||
(+3e) 63 (+2e) 72 | |||||||||||||||
1,88 (Полинг шкаласы) | |||||||||||||||
E0(Co2+/Co) = −0,277 В | |||||||||||||||
Тотығу дәрежелері | −3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 | ||||||||||||||
1-ші: 760.4 кДж/моль (эВ) | |||||||||||||||
Жай заттың термодинамикалық қасиеттері | |||||||||||||||
Термодинамикалық фаза | |||||||||||||||
Тығыздық () | 8,9 г/см³ | ||||||||||||||
Балқу температурасы | 1768 K | ||||||||||||||
Қайнау температурасы | 3143 K | ||||||||||||||
15,48 кДж/моль | |||||||||||||||
Булану жылуы | 389,1 кДж/моль | ||||||||||||||
24,8 Дж/(K·моль) | |||||||||||||||
Молярлық көлем | |||||||||||||||
| |||||||||||||||
Жай заттың кристаллдық торы | |||||||||||||||
Т = 427 °С дейін тығыз оралған алтыбұрышты | |||||||||||||||
a=2,505 c=4,089 Å | |||||||||||||||
c/a қатынас | 1,632 | ||||||||||||||
445 K | |||||||||||||||
Басқа да қасиеттері | |||||||||||||||
(300 K) 100 Вт/(м·К) | |||||||||||||||
209 ГПа | |||||||||||||||
75 ГПа | |||||||||||||||
Пуассон коэффициенті | 0.31 | ||||||||||||||
Моос қаттылығы | 5.0 | ||||||||||||||
1043 | |||||||||||||||
470–3000 | |||||||||||||||
7440-48-4 |
Кобальтты алғаш бос күйінде 1735 жылы швед химигі Ю.Бранд алған. Негізгі минералдары: , , кобальтин, , тағы басқа. Қалыпты температурада Кобальт су мен ауа әсеріне тұрақты. Галогендермен оңай әрекеттесіп, галогенидтер түзеді. Сұйытылған тұз және күкірт қышқылдарында Кобальт баяу еріп, сутек бөліп шығарады және хлорид CoCl2, сульфат CoSO4 түзеді. Сұйытылған азот қышқылы Кобальтты ерітеді және азот тотықтарын бөліп, нитрат Co(NO3)2 түзеді. Көміртекпен жоғары температурада әрекеттесіп, 4СoO3, Co2C типтес береді.
Кремниймен жоғары температурада қосылысып, құрамы әр түрлі силицидтер, бормен түрлі боридтер, күкіртпен сульфидтер түзеді. Екі валентті Кобальт тұздары суда жақсы (25°С-та 100 г суда 52,4 г CoCl2) ериді, Кобальт шала тотық CoO және тотық Co2O3 түзеді. Со(ОН)2 және Со(ОН)3 гидрототығының негіздік қасиеті бар. Кобальттың аралас тотығы Co3O4. Өнеркәсіпте Кобальт құрамында Кобальт қоспасы бар никель кентасынан алынады. Кобальт негізінен қорытпа түрінде қолданылады. Оның қорытпалары ыстыққа төзімді материалдар ретінде пайдаланылады. Медицинада қатерлі ісіктерді емдеуде, т.б. қолданылады.
Кобальт дербес күйде жер қыртысында болмайды, метеориттерде кездеседі. Табиғатта күкіртті мышьякты қосылыстар түрінде, никельдің, темірдің сондай қосылыстармен аралас кездеседі, мысалы кобальт CoAs2, СоАs2 . Кобальтты алу өте қиын. Өйткені ең алдымен никельмен екеуін темірден б сонан соң бірінен бірін ажырыту керек сонымен қатар бұл үш металдың қасиеттерінде көп ұқсастыық бар. Кобатльт күмістей ақ, жылтыраған металл.
Ауа мен судың әрекетіне берік. Сұйық қышқылдарға ериді. Кобальттың радиоасктивті изотопы Со – 60 бар жартылай ыдырау мерзімі 5 жыл. Бұл кобальттанте күшті түрде ү - сәулелері шығады, сондықтан металдың дефектоскопиясында (металдардың қалың қабатындағы ақауларын табу), медицинада қауіпті ісіктерді емдеуге қолданады.
Кобальттін физикалық жане химиялық қасиеттері
Таза түріндегі кобальт - қызылдау түрі бар қатты ақ металл, ол мұнымен қатар соққыланғыш, созылғыш және магнитті. Табиғи кобальт тұрақты бір изотопты Со тұрады, ал жасанды жолмен алынған радиобелсенді изотоптардың маңыздысы СО. Осының негізінде біраз аспаптар құрастырылған, өйткені ол күшті ү- сәуле шығарғыш.
Бұл изотопты медицинада әсіресе зиянды ісіктерде анықтау және емдеу үшін пайдаланады. Кобальт химиялық белсенділігі бойынша темірден гөрі әлсіздеу. Өзінің қосылыстарыңда +2 және +3 валенттілік көрсетеді. Алдын ала ұнтақтадалған кобальт қыздырғанда өздігінен тұтануы мүмкін.
Ол көміртекпен, кремниймен, бормен бірге балқытылғанда карбитті,силицитті және боридті түзеді. Гологендермен жеңіл әрекеттеседі, бірақ оттекпен тек 300 C тотығады. Кобальт сілтілермен іс жүзінде әрекеттеспейді, ал сұйытылған қышқылдарда (тұз, және күкірт, азот және қымыздық) бау ериді.
Салқында концендірленген күкірт және азот қышқылдары металлды пассивтендіреді ал қыздырса реакция жеңіл жүреді: С о +4НNO3 () = C(NO3)+ 2NO2+ 2H2O Кобальт сульфиді СоS – іс жүзінде суда ерімейтін, қара тұңба. Ол күкіртпен кобальты тікелей немесе тұздардың ертіндісінде қыздырған кезде алынады: СоСl2+ (NH4)2S= CoS + 2NH4Cl Кобальт карбанилы Co(CO)4 – ол сарғылт қызыл кристалл, тек органикалық ерткіштерде ғана ериді. Кобальттың тетракарбонилы 60 С кезінде ыдырайды Со(CO)4 көміртек оксидінің атмосферасында кобальтты қыздырумен алады. Кобальт (II) оксиді C0O – суда және сілтілерде ерімейтін көк – сұр ұнтақ. Кобальттың нитратын не карбонатына термиялық ыдыратумен, сол сияқты жоғары температура кезінде оттекпен металды тотықтырумен түзіледі.
Бұл оксид қышқылдарда жеңіл ериді де тұзар түзеді. Кобальт (ІІ) гидроксиді со(OH)2 -қызғылт – қызыл тусті тұнба, ақырын қарлыға қара ол Со(OH)3 тотыға ауысады. СО(OH)2 суда ерімейді сілтілермен кобаьт(ІІ) тұздарының ерітіндісіне әрекет еткенде түзіледі: COSO4+2NAOH=NASO4+CO(OH)2 Егер бұл реакция салқында жүрсе, онда көк, ал қыздырғанда – қызғылт түр өзгерісі алынады. Кобальт(ІІ) гидроксиді сілті артық болған тұста кешенді қосылыстар береді: 2NaOH+CO(OH)2=Na2[Co(OH)4]
Еківалентті кобальттың кейбір тұздары
Хлорлы кобальт CoCl2.6H2O қызғылт – қызыл түсті, оның қызғылты ерекшелігі бар кристаллизациялық суды жоғалтқан кезде түсі өзгереді. Мысалы, осы тұзбен өңделіп, ауада кептірілген қағаз, болжамдау гигрометр ретінде пайдаланыла алады, өйткені бұл қағаз ылғалды ауда қызара бастаиды, ал құрғақ ауада – көгереді. Егер сұйытылған кобальт хлоридінің ертіндісімен жазса, онда ондаи жазуды байқау мұмкін емес, бірақ қағазды қыздырған тұста әріптер көк болады – ол тұздың дегидратсиалну нәтижесі.
Кобальт нитраты Co(No3)2.6H2O ауда қызыл түске айналып, балқитын кристалл түрінде болып келеді.
Кобальттың купрос CoSo4.7H2O – қызғылт түсті кристаллдық тұз, ауада тұрақты жане суда жеңіл ериді. Сусыз күиде – ол қызыл кристалдар суда баяу ериді.
Көк түсті тиоц янаттың түзілуі Со(ІІ)Иондарына сапалық реакция болады: 2KNCS+CO(NCS)2=K2[Co(NCS)4]
Кобальт (ІІІ) оксиді Со2О3 – қара қоңыр түсті зат, суда ерімейді. Оны кобалбт нитратын қыздырған кезде алады. 4Co(OH)3+4H2SO4=2CoSo4+10H2O+O2 Co2 O3 катализатор ретінде және әйнекті көк түске бояу (кобальттық айнек) үшін пайдаланылады.
Кобальт (ІІІ) гидроксилді Со(ОH)3 – қоңыр–сұр зат, негіздік сипаты бар. Ауада Со(ОH)3 баяу тотыққан тұста ақырын, ал тотықтырғыштар (мысалы, NaOCl) қатынасында – тездеу түзіледі: 2Co(OH)2+NaOCl+H2O=NaCl+2C(OH)3 Co(OH)2 тотықтырғышты қышқылдармен тұз түзеді де оттекті бөледі: 4Co(OH)3+4H2SO4=4CoSo+10H2O+O2 Ал тотықсыздандырғышты қосылыстармен әрекеттескенде реакция басқаша өтеді: 2Co(OH)3+6РСl=2CoCl2+6H2O+Cl2 Кобальт, осы топшаның басқа элеметтері сияқты, кешенді қосылыстарды түзуге бейім. айталық, Кобальттың сусыз галогенидтері, тиоцянатты, сульфатты және басқа қосылыстары амиак молекуласын қосып амияктарды түзе алады. олар сумен жеңіл бұзылады: [CO(NH3)6]Cl2+2H2O = Co(OH)2+4NH3+2NH4Cl Кобальттың қолданылыуы
Кобальт – ол тез кесетін болаттың басты бес (темір, Кобальт, вольфрам, хром және ванадий) құрамдастың бірі.
Оны жоғарғы отқа төзімділігімен және химиалық енжарлығымен сипатталынатын қортпаларды (виталиум, стели және т .б.) дәиіндеу кезінде қолданылады .
Кобалттың қосылыстары көктүсті әйнекті, минералды бояуларды және кіреукелерді (эмаль) дәйындеуға жұмсалады.
Кобальттың биологиялық рөлі. Кобальт тірі ағза үшін тіршіліктік маңызды элемент. Ол қан жасау, гемоглобиннің түзілу процесіне қатынасады және В12 дәруменнің негізгі құрамдас бөлігі болып келеді.
Оның жетіспеушілігі жануарларда әр түрлі ауруларды туындатады. өсімдік массасындағы кобальттың керекті мөлшеріне жету үшін микротыңайтқыш ретінде жер қыртысына кобальт сульфаты мен хлоридты қосымша қорек ретінде береді.
Дереккөздер
Бұл — химия бойынша мақаланың бастамасы. Бұл мақаланы толықтырып, дамыту арқылы, Уикипедияға көмектесе аласыз. |
уикипедия, wiki, кітап, кітаптар, кітапхана, мақала, оқу, жүктеу, тегін, тегін жүктеу, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, сурет, музыка, ән, фильм, кітап, ойын, ойындар, ұялы, андроид, iOS, apple, ұялы телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ДК, веб, компьютер
Kobalt lat Cobaltum Co elementterdin periodtyk zhүjesinin VIII tobyndagy himiyalyk element atomdyk nomeri 27 atomdyk massasy 58 933 Kobalt kүmis tүsti auyr metall balku t 1494 S kajnau t 2960 S tygyzdygy 8 9 g sm3 Tabigatta turakty 2 izotopy 59Co zhәne 57Co zhәne bir radioaktivti 60So izotopy zhartylaj ydyrau periody 5 zhyl bar Kobalt oksidi ezhelgi dәuirde Mysyrda Vavilonda Қytajda shyny men kireukeni kok tүske boyau үshin koldanylgan 27 Temir Kobalt NikelCo Rh Periodicheskaya sistema elementov27 CoZhaj zattyn syrtky bejnesiZhyltyr kүmis ak metallAtom kasietiAtauy simvol nomiriKobalt 27Top tipiAuyr metaldarTop period blok9 4 dAtomdyk massa 58 933194 3 m a b g mol Elektrondyk konfiguraciya Ar 3d7 4s2Қabykshalar bojynsha elektrondar2 8 15 2Atom radiusy125Himiyalyk kasietteriTomen ajnalu zhyldamdygy 126 3 Zhogary ajnalu zhyldamdygy 150 7 3e 63 2e 721 88 Poling shkalasy E0 Co2 Co 0 277 VTotygu dәrezheleri 3 1 0 1 2 3 4 51 shi 760 4 kDzh mol eV 2 shi 1648 kDzh mol eV 3 shi 3232 kDzh mol eV Zhaj zattyn termodinamikalyk kasietteriTermodinamikalyk fazaҚatty deneTygyzdyk 8 9 g sm Balku temperaturasy1768 KҚajnau temperaturasy3143 K15 48 kDzh molBulanu zhyluy389 1 kDzh mol24 8 Dzh K mol Molyarlyk kolem6 7 sm molkysymy P Pa 1 10 100 1000 10 000 100 000T K 1790 1960 2165 2423 2755 3198Zhaj zattyn kristalldyk toryT 427 S dejin tygyz oralgan altyburyshtya 2 505 c 4 089 Ac a katynas1 632445 KBaska da kasietteri 300 K 100 Vt m K 209 GPa75 GPaPuasson koefficienti0 31Moos kattylygy5 01043470 30007440 48 4 Kobaltty algash bos kүjinde 1735 zhyly shved himigi Yu Brand algan Negizgi mineraldary kobaltin tagy baska Қalypty temperaturada Kobalt su men aua әserine turakty Galogendermen onaj әrekettesip galogenidter tүzedi Sujytylgan tuz zhәne kүkirt kyshkyldarynda Kobalt bayau erip sutek bolip shygarady zhәne hlorid CoCl2 sulfat CoSO4 tүzedi Sujytylgan azot kyshkyly Kobaltty eritedi zhәne azot totyktaryn bolip nitrat Co NO3 2 tүzedi Komirtekpen zhogary temperaturada әrekettesip 4SoO3 Co2C tiptes beredi Kremnijmen zhogary temperaturada kosylysyp kuramy әr tүrli silicidter bormen tүrli boridter kүkirtpen sulfidter tүzedi Eki valentti Kobalt tuzdary suda zhaksy 25 S ta 100 g suda 52 4 g CoCl2 eridi Kobalt shala totyk CoO zhәne totyk Co2O3 tүzedi So ON 2 zhәne So ON 3 gidrototygynyn negizdik kasieti bar Kobalttyn aralas totygy Co3O4 Өnerkәsipte Kobalt kuramynda Kobalt kospasy bar nikel kentasynan alynady Kobalt negizinen korytpa tүrinde koldanylady Onyn korytpalary ystykka tozimdi materialdar retinde pajdalanylady Medicinada katerli isikterdi emdeude t b koldanylady Kobalt derbes kүjde zher kyrtysynda bolmajdy meteoritterde kezdesedi Tabigatta kүkirtti myshyakty kosylystar tүrinde nikeldin temirdin sondaj kosylystarmen aralas kezdesedi mysaly kobalt CoAs2 SoAs2 Kobaltty alu ote kiyn Өjtkeni en aldymen nikelmen ekeuin temirden b sonan son birinen birin azhyrytu kerek sonymen katar bul үsh metaldyn kasietterinde kop uksastyyk bar Kobatlt kүmistej ak zhyltyragan metall Aua men sudyn әreketine berik Sujyk kyshkyldarga eridi Kobalttyn radioasktivti izotopy So 60 bar zhartylaj ydyrau merzimi 5 zhyl Bul kobalttante kүshti tүrde ү sәuleleri shygady sondyktan metaldyn defektoskopiyasynda metaldardyn kalyn kabatyndagy akaularyn tabu medicinada kauipti isikterdi emdeuge koldanady Kobalttin fizikalyk zhane himiyalyk kasietteriTaza tүrindegi kobalt kyzyldau tүri bar katty ak metall ol munymen katar sokkylangysh sozylgysh zhәne magnitti Tabigi kobalt turakty bir izotopty So turady al zhasandy zholmen alyngan radiobelsendi izotoptardyn manyzdysy SO Osynyn negizinde biraz aspaptar kurastyrylgan ojtkeni ol kүshti ү sәule shygargysh Bul izotopty medicinada әsirese ziyandy isikterde anyktau zhәne emdeu үshin pajdalanady Kobalt himiyalyk belsendiligi bojynsha temirden gori әlsizdeu Өzinin kosylystarynda 2 zhәne 3 valenttilik korsetedi Aldyn ala untaktadalgan kobalt kyzdyrganda ozdiginen tutanuy mүmkin Ol komirtekpen kremnijmen bormen birge balkytylganda karbitti silicitti zhәne boridti tүzedi Gologendermen zhenil әrekettesedi birak ottekpen tek 300 C totygady Kobalt siltilermen is zhүzinde әrekettespejdi al sujytylgan kyshkyldarda tuz zhәne kүkirt azot zhәne kymyzdyk bau eridi Salkynda koncendirlengen kүkirt zhәne azot kyshkyldary metalldy passivtendiredi al kyzdyrsa reakciya zhenil zhүredi S o 4NNO3 C NO3 2NO2 2H2O Kobalt sulfidi SoS is zhүzinde suda erimejtin kara tunba Ol kүkirtpen kobalty tikelej nemese tuzdardyn ertindisinde kyzdyrgan kezde alynady SoSl2 NH4 2S CoS 2NH4Cl Kobalt karbanily Co CO 4 ol sargylt kyzyl kristall tek organikalyk ertkishterde gana eridi Kobalttyn tetrakarbonily 60 S kezinde ydyrajdy So CO 4 komirtek oksidinin atmosferasynda kobaltty kyzdyrumen alady Kobalt II oksidi C0O suda zhәne siltilerde erimejtin kok sur untak Kobalttyn nitratyn ne karbonatyna termiyalyk ydyratumen sol siyakty zhogary temperatura kezinde ottekpen metaldy totyktyrumen tүziledi Bul oksid kyshkyldarda zhenil eridi de tuzar tүzedi Kobalt II gidroksidi so OH 2 kyzgylt kyzyl tusti tunba akyryn karlyga kara ol So OH 3 totyga auysady SO OH 2 suda erimejdi siltilermen kobat II tuzdarynyn eritindisine әreket etkende tүziledi COSO4 2NAOH NASO4 CO OH 2 Eger bul reakciya salkynda zhүrse onda kok al kyzdyrganda kyzgylt tүr ozgerisi alynady Kobalt II gidroksidi silti artyk bolgan tusta keshendi kosylystar beredi 2NaOH CO OH 2 Na2 Co OH 4 Ekivalentti kobalttyn kejbir tuzdaryHlorly kobalt CoCl2 6H2O kyzgylt kyzyl tүsti onyn kyzgylty ereksheligi bar kristallizaciyalyk sudy zhogaltkan kezde tүsi ozgeredi Mysaly osy tuzben ondelip auada keptirilgen kagaz bolzhamdau gigrometr retinde pajdalanyla alady ojtkeni bul kagaz ylgaldy auda kyzara bastaidy al kurgak auada kogeredi Eger sujytylgan kobalt hloridinin ertindisimen zhazsa onda ondai zhazudy bajkau mumkin emes birak kagazdy kyzdyrgan tusta әripter kok bolady ol tuzdyn degidratsialnu nәtizhesi Kobalt nitraty Co No3 2 6H2O auda kyzyl tүske ajnalyp balkityn kristall tүrinde bolyp keledi Kobalttyn kupros CoSo4 7H2O kyzgylt tүsti kristalldyk tuz auada turakty zhane suda zhenil eridi Susyz kүide ol kyzyl kristaldar suda bayau eridi Kok tүsti tioc yanattyn tүzilui So II Iondaryna sapalyk reakciya bolady 2KNCS CO NCS 2 K2 Co NCS 4 Kobalt III oksidi So2O3 kara konyr tүsti zat suda erimejdi Ony kobalbt nitratyn kyzdyrgan kezde alady 4Co OH 3 4H2SO4 2CoSo4 10H2O O2 Co2 O3 katalizator retinde zhәne әjnekti kok tүske boyau kobalttyk ajnek үshin pajdalanylady Kobalt III gidroksildi So OH 3 konyr sur zat negizdik sipaty bar Auada So OH 3 bayau totykkan tusta akyryn al totyktyrgyshtar mysaly NaOCl katynasynda tezdeu tүziledi 2Co OH 2 NaOCl H2O NaCl 2C OH 3 Co OH 2 totyktyrgyshty kyshkyldarmen tuz tүzedi de ottekti boledi 4Co OH 3 4H2SO4 4CoSo 10H2O O2 Al totyksyzdandyrgyshty kosylystarmen әreketteskende reakciya baskasha otedi 2Co OH 3 6RSl 2CoCl2 6H2O Cl2 Kobalt osy topshanyn baska elemetteri siyakty keshendi kosylystardy tүzuge bejim ajtalyk Kobalttyn susyz galogenidteri tiocyanatty sulfatty zhәne baska kosylystary amiak molekulasyn kosyp amiyaktardy tүze alady olar sumen zhenil buzylady CO NH3 6 Cl2 2H2O Co OH 2 4NH3 2NH4Cl Kobalttyn koldanylyuy Kobalt ol tez kesetin bolattyn basty bes temir Kobalt volfram hrom zhәne vanadij kuramdastyn biri Ony zhogargy otka tozimdiligimen zhәne himialyk enzharlygymen sipattalynatyn kortpalardy vitalium steli zhәne t b dәiindeu kezinde koldanylady Kobalttyn kosylystary koktүsti әjnekti mineraldy boyaulardy zhәne kireukelerdi emal dәjyndeuga zhumsalady Kobalttyn biologiyalyk roli Kobalt tiri agza үshin tirshiliktik manyzdy element Ol kan zhasau gemoglobinnin tүzilu procesine katynasady zhәne V12 dәrumennin negizgi kuramdas boligi bolyp keledi Onyn zhetispeushiligi zhanuarlarda әr tүrli aurulardy tuyndatady osimdik massasyndagy kobalttyn kerekti molsherine zhetu үshin mikrotynajtkysh retinde zher kyrtysyna kobalt sulfaty men hloridty kosymsha korek retinde beredi DerekkozderҚazak Enciklopediyasy Bul himiya bojynsha makalanyn bastamasy Bul makalany tolyktyryp damytu arkyly Uikipediyaga komektese alasyz