Kobolt är ett hårt, silvergrått, magnetiskt, metalliskt grundämne med kemisk beteckning Co. Kobolt är ferromagnetiskt med en curiepunkt på 1388 K.

Kobolt
Nummer
27
Tecken
Co
Grupp
9
Period
4
Block
d

Co

Rh
JärnKoboltNickel
[Ar] 3d7 4s2
27Co

Elektrolytiskt raffinerat kobolt.
Elektrolytiskt raffinerat kobolt.
Emissionsspektrum
Emissionsspektrum
Generella egenskaper
Relativ atommassa58,933194(4)[1] u
UtseendeHård glänsande grå metall
Fysikaliska egenskaper
Densitet vid r.t.8,90 g/cm3
– flytande, vid smältpunkten8,86 g/cm3
AggregationstillståndFast
Smältpunkt1768 K ​(1495 °C)
Kokpunkt3200 K ​(2927 °C)
Molvolym6,67 × 10−6 m3/mol
Smältvärme17,2[2] kJ/mol
Ångbildningsvärme390[3] kJ/mol
Specifik värmekapacitet421[4] J/(kg × K)
Molär värmekapacitet24,81 J/(mol × K)
Ångtryck
Tr. (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
Te. (K) 1790 1960 2165 2423 2755 3198
Atomära egenskaper
Atomradie135 (152) pm
Kovalent radieLow-spin: 126 ± 3 pm
High-spin: 150 ± 7 pm
Elektronaffinitet63,7 kJ/mol
JonisationspotentialFörsta: 760,4 kJ/mol
Andra: 1648 kJ/mol
Tredje: 3232 kJ/mol
Fjärde: 4950 kJ/mol
(Lista)
Arbetsfunktion5[5] eV
Elektronkonfiguration
Elektronkonfiguration[Ar] 3d7 4s2
e per skal2, 8, 15, 2
Electron shell 027 Cobalt - no label.svg
Kemiska egenskaper
Oxidationstillstånd−3, −1, +1, +2, +3, +4, +5[6]
Oxider (basicitet)(amfoterisk)
Elektronegativitet1,88 (Paulingskalan)
1,84 (Allenskalan)
Normalpotential−0,28 V (Co2+ + 2 e → Co)
Diverse
KristallstrukturHexagonal tätpackad (hcp)
Kristallstruktur
Ljudhastighet4720 m/s
Termisk expansion13 µm/(m × K) (25 °C)
Värmeledningsförmåga100 W/(m × K)
Elektrisk konduktivitet16,7 × 106 A/(V × m)
Elektrisk resistivitet62,4 × m (20 °C)
MagnetismFerromagnetisk
Youngs modul209 GPa
Skjuvmodul75 GPa
Kompressionsmodul180 GPa
Poissons konstant0,31
Mohs hårdhet5
Vickers hårdhet1043 MPa
Brinells hårdhet470–3000 MPa
Identifikation
CAS-nummer7440-48-4
Pubchem104730
RTECS-nummerGF8750000
Historia
NamnursprungFrån tyska Kobold, ”goblin”.[7][8]
UpptäcktGeorg Brandt (1732)
Stabilaste isotoper
Huvudartikel: Koboltisotoper
Nuklid NF t1/2 ST SE (MeV) SP
56Co {syn.} 77,27 a ε 4,566 56Fe
57Co {syn.} 271,79 d ε 0,836 57Fe
58Co {syn.} 70,86 d ε 2,307 58Fe
59Co 100 %
Stabil
60Co {syn.} 5,2714 a β 2,824 60Ni
Säkerhetsinformation
Säkerhetsdatablad: Sigma-Aldrich
Globalt harmoniserat system för klassifikation och märkning av kemikalier
GHS-märkning enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP)
08 – Hälsofarlig
Hälsofarlig
H-fraserH334, H​317​, H​413
P-fraserP261, P​280​, P342+311
EU-märkning av farliga ämnen
EU-märkning enligt EU:s förordning 1272/2008 (CLP)
Hälsovådlig
Hälsovådlig
(Xn)
R-fraserR42/43​, R​53
S-fraserS(2), S​22, S24, S​37​, S​61
NFPA 704

NFPA 704.svg

0
2
3
SI-enheter och STP används om inget annat anges.

Innehåll

HistoriaRedigera

Det tyska namnet Kobalt användes under medeltiden för vissa malmer som inte gav metaller, utan endast giftiga ångor vid reduktion. De ansågs vara förtrollade av bergtroll, s. k. Kobolde. [9]

Den svenske kemisten Georg Brandt (1694–1768) isolerade kobolt på 1730-talet och visade att kobolt är källan till den blå färgen i glas, som man tidigare trodde kom från vismut. Namnet kobolt kommer från kobold, ett väsen man förr trodde bodde i underjorden och kunde påverka malmen i gruvor.[10]

ToxicitetRedigera

Det är ovanligt med koboltförgiftningar, men de förekommer vid exponering av högre doser, då flera system i kroppen kan påverkas, däribland hjärta och lungor.[11] Det kan också vara cancerframkallande vid hög exponering.[12][13]

AnvändningsområdenRedigera

MetallindustriRedigera

Kobolt förekommer i olika legeringar för att ge ökad brottstyrka, motstånd mot syreangrepp eller av dess magnetiska egenskaper. En vanlig legering är magnetiska alnico som bland annat används till magnet för mikrofoner och högtalare. Kobolt förekommer också i litiumjonackumulatorer.

HårdmetallRedigera

Kobolt är det vanligast förekommande ämne att användas som bindefas, då det tillsammans med volframkarbid bildar hårdmetall.[14]

Medicinsk strålningsterapiRedigera

Isotopen kobolt 60 har använts inom medicinsk strålterapi, men med tiden alltmer ersatts av andra strålkällor.

FärgämneRedigera

Fram till 1900-talet var användningsområdet för kobolt främst som färgpigment för glas och keramik under namnen smalt och koboltblått.[15]

Vitamin B12Redigera

Vitaminet B12 har fått sitt namn kobalamin efter kobolt som utgör en central atom i dess sammansättning.[10] Vitamin B12 är nödvändigt för kroppens produktion av röda blodkroppar och bildandet av myelin som bidrar till nervsystemets funktion.

KärnvapenRedigera

Teoretiskt kan kobolt tillsättas kärnvapen för att utöka den radioaktiva verkan. I en sådan så kallad koboltbomb utsätts kobolt vid detonation för strålning som gör det radioaktivt med lång halveringstid.

FörekomstRedigera

Kobolt förekommer i mineralerna kobaltit, smaltit och erytrit.

Kobolt i SverigeRedigera

Möjliga förekomster finns i Ahmavuoma, som ligger mellan Lannavaara och Lainio, nära Vittangi[16][17] och i Oviken i Bergs kommun[18].

Se ävenRedigera

KällorRedigera

  1. ^ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013
  2. ^ J.D. Donaldson, D. Beyersmann: Cobalt and Cobalt Compounds in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, doi:10.1002/14356007.a07_281.pub2.
  3. ^ Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. I: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
  4. ^ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  5. ^ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 6: Festkörper. 2. Auflage, Walter de Gruyter, 2005, ISBN 978-3-11-017485-4, S. 361.
  6. ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd). Butterworth-Heinemann. sid. 1117–1119. ISBN 0-08-037941-9 
  7. ^ Royal Society of Chemistry – Visual Element Periodic Table
  8. ^ – Online Etymological Dictionary
  9. ^ Anders Lennartsson, Periodiska systemet, Studentlitteratur, 2011
  10. ^ [a b] ”Södermanland, Kobolt - Co” (pdf). Kungliga vetenskapsakademien. Arkiverad från originalet den 11 augusti 2010. https://web.archive.org/web/20100811060652/http://www.landskapsgrundamnen.se/utskrift/sodermanl.pdf. Läst 23 november 2009. 
  11. ^ Irfan Sheikh: Cobalt Poisoning: A Comprehensive Review of the Literature Med Toxicol Clin Forens Med. 2016,2:2. Läst 9 april 2018.
  12. ^ Cobalt and Cobalt Compounds i: lARe Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans : Volume 52 (1991), WHO. Läst 10 april 2018.
  13. ^ Metallic Cobalt Particles (with or without Tungsten Carbide) : Summary of Data Reported and Evaluation i: lARe Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans : Volume 86 (2006), WHO. Läst 10 april 2018.
  14. ^ Pulvermetallurgi, Björn Uhrenius, Läromedel KTH, (2000), Läst 13 februari 2015
  15. ^ ”NE - Smalt”. Nationalencyklopedin. http://www.ne.se/smalts. Läst 23 november 2009. 
  16. ^ Drömmen om nya gruvor i Nya Sociualdemokraten den 26 juni 2017
  17. ^ Talga mining vill undersöka Ahmavuoma i Norrländska Socialdemokraten den 15 maj 2017
  18. ^ Nu startar kampen mot gruvbrytning i Oviken på www.metallerochgruvor.se den 4 maj 2016