«Կոբալտ»–ի խմբագրումների տարբերություն
Content deleted Content added
չ Լավ/Ընտրյալ հոդվածի կամ ցանկի կաղապարների հեռացում: Այժմ Վիքիշտեմարանից է գալիս։, ջնջվեց: {{Link GA|en}} |
No edit summary |
||
Տող 1.
{{Քիմիական տարր
| անվանում =Կոբալտ/ Cobaltum (Co)
| համար = 27
| սիմվոլ =Co
| վերևից =
| ներքևից =[[Ռոդիում|Rh]]
| խումբ = 8
| պարբերություն = 4
| բլոկ =d
| արտաքին տեսք =[[Պատկեր:Kobalt electrolytic and 1cm3 cube.jpg|210px]]<br /> Փայլուն արծաթա-սպիտակ մետաղ
| պատկեր =
| ատոմային զանգված =58,933195(5)<ref name="iupac atomic weights">{{ռուսերեն գիրք|автор=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.|заглавие=Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report)|ссылка=http://iupac.org/publications/pac/85/5/1047/|язык=en|издание=[[Pure and Applied Chemistry]]|год=2013|том=85|номер=5|страницы=1047-1078|doi=10.1351/PAC-REP-13-03-02}}</ref>
| радиус атома = 126
| энергия ионизации 1 =759,1 (7,87)
| конфигурация = [Ar] 3d<sup>6</sup> 4s<sup>2</sup>
| ковалентный радиус = 117
| радиус иона = (+3e) 64 (+2e) 74
| электроотрицательность = 1,83
| կոնֆիգուրացիա =[Ar] 3d<sup>7</sup> 4s<sup><nowiki>2</nowiki></sup>
| էլեկտրոնային թաղանթ =
| ատոմի շառավիղ =125
| կովալենտային շառավիղ = 116
| Վան-դեր-Վալսի շառավիղ =
| իոնի շառավիղ =(+3e) 63 (+2e) 72
| էլեկտրաբացասականություն =1,88
| էլեկտրոդային պոտենցիալ =E<sup>0</sup>(Co<sup>2+</sup>/Co) = -0,277 [[Վոլտ|В]]
| օքսիդացման աստիճան =3, 2, 0, -1
| իոնիզացման էներգիա 1 =758,1 (7,86)
| իոնիզացման էներգիա 2 =
| իոնիզացման էներգիա 3 =
| ֆազ =
| խտություն =8,9
| խտություն2 =
| խտություն3 =
| խտություն հջ =
| հալման ջերմաստիճան =
| եռման ջերմաստիճան =
| կրիտիկական կետ Կ =
| հալման ջերմունակություն =
| հալման ջերմունակություն2 =
| գոլորշիացման ջերմունակություն =
| ջերմունակություն = 24,8<ref name="ХЭ">{{ռուսերեն գիրք
|автор =
|часть =
|заглавие = Химическая энциклопедия: в 5 т
|оригинал =
|ссылка =
|ответственный = Кнунянц И. Л.
|издание =
|место = Москва
|издательство = Советская энциклопедия
|год = 1990
|том = 2
|страницы = 414
|страниц = 671
|серия =
|isbn =
|тираж = 100 000
}}
</ref>
| էլեկտրոդային պոտենցիալ=Fe←Fe<sup>3+</sup> −0,04 В<br />Fe←Fe<sup>2+</sup> −0,44 В
| օքսիդացման աստիճան= +2, +3
| իոնիզացման էներգիա 1 =758,1 (7,86)
| իոնիզացման էներգիա 2 =
| իոնիզացման էներգիա 3 =
| ֆազ =
| խտություն =7,874
| խտություն2 =
| խտություն3 =
| խտություն հջ =
| հալման ջերմաստիճան =1768
| եռման ջերմաստիճան =3143
| կրիտիկական կետ Կ =
| հալման ջերմունակություն =
| հալման ջերմունակություն2 =
| գոլորշիացման ջերմունակություն =6088 կՋ/կգ ~ 340
| խտություն = 7,874
| ջերմունակության = 24,8<ref name="ХЭ">{{ռուսերեն գիրք
|автор =
|часть =
|заглавие = Химическая энциклопедия: в 5 т
|оригинал =
|ссылка =
|ответственный = Кнунянц И. Л.
|издание =
|место = Москва
|издательство = Советская энциклопедия
|год = 1990
|том = 2
|страницы = 414
|страниц = 671
|серия =
|isbn =
|тираж = 100 000
}}
</ref>
| ջերմունակություն2 =
| մոլային ծավալ = 6,7
| հագեցած գոլորշի =
| ճնշում հգ 1 =
| ճնշում հգ 10 =
| ճնշում հգ 100 =
| ճնշում հգ 1 k =
| ճնշում հգ 10 k =
| ճնշում հգ 100 k =
| բյուրեղացանցի կառուցվածք = վեցանկյուն
| բյուրեղացանցի տվյալներ = a=2,505 c=4,089
| C/a հարաբերություն =1,632
| Դեբայի ջերմաստիճան =385
| մագնիսական կառուցվածք =
| տեսակարար դիմադրություն =
| ջերմահաղորդականություն = 100
| ջերմաստիճանահաղորդականություն =
| ջերմային ընդարձակում =
| ձայնի արագություն =
| Յունգի մոդուլ =
| CAS համար =
| արգելվող գոտի =
| իզոտոպներ =
| իզոտոպներ լրացումներ =
}}
{{Պարբերական համակարգի տարր|align=center|fontsize=100%|number=27}}
'''Կոբալտ''' ({{lang-lat|Cobaltum}})՝ քիմիական տարր է, որի նշանն է '''Co''', [[պարբերական համակարգ]]ի 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՝ <sup>59</sup>Co (տարածվածությամվ 100<ref name="Nubase2003">{{Справочник:Nubase2003}}</ref> %), արհեստական ռադիոակտիվ [[իզոտոպներ]]ից արժեքավոր է <sup>60</sup>Co(T<sub>1/2</sub>= = 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 խորհանարդ է, ջերմաստիճանային անցումը՝ α↔β, 427 °C:
== Պատմություն ==
[[File:Kobalt 13g.jpg|thumb|left]]
[[Հին Եգիպտոս]]ում, [[Բաբելոն]]ում և [[Չինաստան]]ում կոբալտի օքսիդը կիրառվում էր [[ապակի]]ն և արծնը կապույտ ներկելու համար: Նույն նպատակով [[16-րդ դար]]ում [[Արևմտյան Եվրոպա]]յում 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 ({{lang-de|Kobold}} - տան ոգի, գնոս) արարքներ: [[1735]] թվականին շվեդ, քիմիկոս Գ. Բրանդը քրքումաներկի, [[Քարածուխ|քարածխ]]ի և ֆլյուսի խառնուրդը հնոցում տաքացնելով ստացավ մետաղ և անվանեց «կոբոլդի ձուլահատիկ»:
Հետագայում այն վերանվանվեց «կոբոլտ», ապա՝ «կոբալտ»: Կոբալտի պարունակությունը երկրակեղևում 1,8•10<sup>-3</sup>% է (ըստ զանգվածի): Կոբալտի միներալները (թվով 30 հատ) հազվագյուտ են և չեն առաջացնում նշանակալի հանքակուտակումներ:
՝
== Բնության մեջ ==
Երկրակեղևում կոբալտի պարունակությունն ըստ զանգվածի հավասար է 4•10<sup>−3</sup> %։ Հայտնի է կոբալտ պարունակող շուրջ 30 հանքանյութ, որոնցից են՝ կոբալտինը CoAsS, լինեիտը Co<sub>3</sub>S<sub>4</sub>, սմալտինը CoAs<sub>2</sub> և այլն։ Ծովի ջրում պարունակությունը մոտ (1,7)•10<sup>−10</sup> % է։
Կոբալտի ամենահարուստ հանքերը գտնվում են [[Կոնգոյի Դեմոկրատական Հանրապետություն]]ում<ref>[http://www.indexmundi.com/en/commodities/minerals/cobalt/cobalt_t9.html Мировая добыча кобальта по странам]</ref>։
== Ստացում ==
[[File:Cobalt(II)-chloride-hexahydrate-sample.jpg|thumb]]
Կոբալտի արդյունաբերական ստացման հիմնական աղբյուրը [[նիկել]]ի հանքանյութերն են, որոնցում այն գտնվում է խառնուրդի ձևով: Այդ [[հանքանյութ]]երի մշակումը շատ բարդ է և դրա եղանակը կախված է հանքանյութի բաղադրությունից: Նիկելից կոբալտից անջատում են ըստ ռեակցիայի:
:: <math>\mathsf{2CoCl_2 + NaClO + 4NaOH + H_2O \rightarrow 2Co(OH)_4 + 5NaCl}</math>
Համարյա ամբողջ նիկելը մնում է լուծույթում: [[Ջուր]]ը հեռացնելու համար Co(OH)<sub>3</sub>-ը սև նստվածքը շիկացնում են: Ստացված Co<sub>3</sub>O<sub>4</sub> օքսիդը վերականգնում են ջրածնով կամ ածխածնով: 2-3 % խառնուրդներ (Ni, Fe, Cu ևն) պարունակող կոբալտը կարելի է մաքրել [[էլեկտրոլիզ]]ով:
== Ֆիզիկական հատկությունները ==
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 ==
[[File:2005cobalt (mined).PNG|thumb|right|Արտադրությունը 2005 թվականին]]
[[File:Cobalt - world production trend.svg|thumb|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՝
:: <math>\mathsf{Co + H_2O \rightarrow CoO + H_2}</math>
Տաքացնելիս կոբալտը հեշտությամբ է միանում [[հալոգեններ]]ին՝ առաջացնելով հալոգենիդներ՝ CoX<sub>2</sub>: Նույն պայմաններում փոխազդում է ծծմբի, [[սելեն]]ի, [[ֆոսֆոր]]ի, զառիկի, [[Ածխածին|ածխածնի]], [[սիլիցիում]]ի, [[բոր]]ի և այլ տարրերի հետ, ընդ որում ստացված նյութերի բաղադրությունը երբեմն չի համապատասխանում վերը հիշատակված արժեքային վիճակներին (օրինակ, Co<sub>3</sub>P, Co<sub>2</sub>As, Co<sub>3</sub>C և այլն):
:: <math>\mathsf{2Co + 3F_2 \rightarrow 2CoF_3}</math>
:: <math>\mathsf{Co + Cl_2 \rightarrow CoCl_2}</math>
Նոսր աղաթթվի և ծծմբական թթվի հետ դանդաղ է փոխազդում, դուրս է մղում ջրածին և առաջացնում, համապատասխանաբար, քլորիդ՝ CoCl<sub>2</sub>, և սուլֆատ՝ CoSO<sub>4</sub>, իսկ նոսր [[Ազոտական թթու|ազոտական թթվի]] հետ՝ ազոտի օքսիդներ և նիտրատ:
:: <math>\mathsf{Co_3O_4 + 4H_2 \rightarrow 3Co + 4H_2O}</math>
:: <math>\mathsf{4Co(OH)_2 + O_2 \rightarrow 2Co_2O_3 + 4H_2O}</math>
Խիտ HNO<sub>3</sub>-ը պասսիվացնում է կոբալտ: Cօ<sup>2+</sup>-ի աղերի [[լուծույթներ]]ից ալկալիները նստեցնում են կապույտ հիդրօքսիդը՝ Co(OH)<sub>2</sub>, որն աստիճանաբար մգանում է օդի թթվածնով մինչև Co(OH)<sub>3</sub> օքսիդանալու պատճառով: 400-500 °C-ում [[Թթվածին|թթվածնում]] CoO-ն տաքացնելիս առաջացնում է սև ենթօքսիդ-օքսիդ՝ Co<sub>3</sub>O<sub>4</sub>, կամ CoO•Co<sub>2</sub>O<sub>3</sub>:
== Կիրառություն ==
[[Պատկեր:bristol.blue.glass.arp.750pix.jpg|մինի|200px|«Կոբալտի կապույտ» գույնի ապակեղեն:]]
* Հնագույն ժամանակներից կոբալտից ստեղծված գունանյութերը (կոբալտի կապույտ) օգտագործվել են զարդեղենների արտադրությունում և [[ապակի]]ներ գունավորելու համար։
* Կոբալտն օգտագործվում է պողպատի լեգիրացման համար, ինչի շնորհիվ մեծանում է վերջինիս ջերմակայունությունը, բարելավվում են մեխանիկական հատկությունները։ Կոբալտ պարունակող
* Քիմիական ռեակցիաներում օգտագործվում է որպես [[կատալիզատոր]]։
* [[Լիթիում]]ի կոբալտիտը [[կուտակիչ]]ների արտադրության ժամանակ օգտագործվում է որպես բարձր արդյունավետության դրական [[էլեկտրոդ]]։
* Բժշկության մեջ ռադիոակտիվ <sup>60</sup>Co-ը, որի կիսատրոհման պարբերությունը 5 271 տարի է, օգտագործվում է գամմա-դեֆեկտասկոպիա կատարելու ժամանակ։
== Կենսաբանական
Կոբալտը բոլոր կենդանիների համար ունի էական նշանակություն։ Այն կոբալամինի հիմնական բաղկացուցիչն է, որը հայտնի է նաև որպես B<sub>12</sub> [[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 ===
Մշտապես գտնվելով [[կենդանիներ]]ի և բույսերի [[հյուսվածքներ]]ում կոբալտը մասնակցում է [[Նյութափոխանակություն|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 [[որոճողներ]]ի ակոբալտոզ: Կոբալտը ազդում է [[սպիտակուցներ]]ի, [[ածխաջրեր]]ի, [[ճարպեր]]ի նյութափոխանակության, [[նուկլեինաթթուներ]]ի սինթեզի, կենդանի օրգանիզմում օքսիդավերականգնման ռեակցիաների վրա: Կոբալտի արյունաստեղծումը և էրիտրոպոետինների սինթեզն ակտիվացնող հզոր միջոց է:
== Տես նաև ==
* [[Պարբերական աղյուսակ]]
== Ծանոթագրություններ ==
{{ծանցանկ}}
== Գրականություն ==
* 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 ==
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Co/key.html Կոբալտը Webelements-ում]
* [http://n-t.ru/ri/ps/pb027.htm Կոբալտը քիմիական տարրերի հայտնի հանարգիտարանում]
* [[Mineralienatlas:Kobalt]] (Wiki)
* [http://www.thecdi.com The Cobalt Development Institute]
{{Փոքր պարբերական աղյուսակ}}
{{Կաղապար:Կոբալտի միացություններ}}
{{ՀՍՀ}}
[[Կատեգորիա:Անցումային մետաղներ]]
[[Կատեգորիա:Կոբալտ]]
| |||