Keemiline element · teatmeleht

27Co

Koobalt

Koobalt on keemiline element aatomnumbriga 27 ja sümboliga Co. See paikneb perioodis 4, rühmas 9, d-plokis. Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Elektronkonfiguratsioon on [Ar] 3d7 4s2.

Aatomnumber27

Standardne aatommass58.933194(3)

Rühm9

Periood4

Plokkd

Elektronkonfiguratsioon[Ar] 3d7 4s2

Elektronstruktuur

Mis määrab selle keemia

Koobalt kuulub d-ploki elementide hulka. d- ja s-elektronide lähedased energiad võimaldavad mitut oksüdatsiooniastet ning mitmekesiseid koordinatsiooniühendeid.

Konfiguratsiooni [Ar] 3d7 4s2 tuleb vaadelda koos oksüdatsiooniastmega: elektronide eemaldumine muudab d-orbitaalide täitumust ning võib mõjutada värvust, magnetismi, sidemeid ja reaktsioonivõimet.

Keemilised vormid

Ühendid, ioonid ja materjalid

Koobalt oluliste keemiliste vormide hulka kuuluvad metall ja sulamid, oksiidid, halogeniidid ning koordinatsiooniühendid. Mitme oksüdatsiooniastme võimalikkus tuleneb osalt s- ja d-elektronide lähedastest energiatest.

Füüsikaline käitumine

Olek ja faasimuutused

Toatemperatuuril on võrdlusolek tahke. Esitatud tihedus on 8.9 g/cm³. Sulamispunkt on 1 768 K (1 495 °C). Keemispunkt on 3 200 K (2 927 °C). Rõhk, puhtus ja kristallstruktuur võivad mõõdetud füüsikalisi väärtusi nihutada.

Leidumine ja kasutus

Kus koobalt leidub ja kasutatakse

Praktikas seostub koobalt eelkõige järgmiste valdkondadega: akud, superulamid ja pigmendid. Konkreetne kasutus sõltub elemendi keemilisest vormist, puhtusest ja vajalikust omadusest.

Praktikas

Näiteid tegelikust kasutusest

Akud

Koobalt kasutatakse valitud akukeemiates elektroodimaterjali, elektrolüüdi või muu aktiivse komponendina; täpne roll sõltub ühendist ja elemenditüübist.

Superulamid

Koobalt kasutatakse valdkonnas „Superulamid“, kui tema füüsikaline või keemiline omadus annab vajaliku eelise.

Pigmendid

Koobalt kasutatakse valdkonnas „Pigmendid“, kui tema füüsikaline või keemiline omadus annab vajaliku eelise.

Asend perioodilisustabelis

Mida naaberelemendid näitavad

Koobalt paikneb perioodis 4 ja rühmas 9. Päris naaberelementidega võrdlemine aitab uurida aatomraadiuse, ionisatsioonienergia, elektronegatiivsuse ja sidemekäitumise perioodilisi trende.

Võrdlusandmed

Füüsikalised ja aatomilised omadused

Klassifikatsioonsiirdemetall

Olek toatemperatuuriltahke

Elektronkihid2 · 8 · 15 · 2

Tihedus8.9 g/cm³

Sulamispunkt1 768 K (1 495 °C)

Keemispunkt3 200 K (2 927 °C)

Paulingu elektronegatiivsus1.88

Esimene ionisatsioonienergia760.4 kJ/mol

Elektronafiinsus63.9 kJ/mol

Väärtused kirjeldavad elementi või neutraalset aatomit, kui see on asjakohane. Füüsikalised andmed võivad sõltuda allotroobist, rõhust ja mõõtmistingimustest.

Ajalugu

Avastamine ja tuvastamine

Koobalt avastamist seostatakse teadlase või töörühmaga Georg Brandt. Elemendi äratundmine, puhta proovi eraldamine ja tänapäevase aatomnumbri omistamine ei pruukinud toimuda samal ajal.

Isotoobid ja aatommass

Kuidas isotoopkoostis arve mõjutab

Standardne aatommass on 58.933194(3). See väärtus kirjeldab loodusliku maise aine tavalist isotoopkoostist, mitte ühe kindla aatomi massi.

Koobaltl on vähemalt üks stabiilne isotoop. Isotoopidel on sama prootonite arv ja seega sama elemendi identiteet, kuid erinev neutronite arv ning aatommass.

Ohutus

Käitlemine ja kokkupuude

Koobaltga seotud ohud sõltuvad keemilisest vormist, annusest ja kokkupuuteviisist. Puhas element, ioonid ja ühendid võivad bioloogiliselt ning keskkonnas väga erinevalt käituda, seetõttu tuleb lähtuda konkreetse aine ohutusandmetest.