Doğada %0,001 oranıyla yaygın olarak dağılan bir element. Magmatik kayalarda, yıldızlarda, meteorlarda, tatlı sularda, bitkilerde, denizlerde ve hayvanlarda bulunur. Çevrede oldukça stabildir ve yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında oksitlenerek kırmızıya döner. Aşağıda kobaltın ve bu metalin ayrıntılarının kısa bir açıklaması bulunmaktadır.
Kobalt nedir?
Periyodik tablonun geçiş metallerine ait atom numarası 27 ile işaretlenmiş kimyasal bir elementtir. Atom ağırlığı 58,93 olup, normal sıcaklıklarda düşük süneklik ve mukavemete sahip manyetiktir. Ayrıca camın, boyaların ve emayelerin mavi rengini oluşturmak için çeşitli alaşımlar oluşturmasına olanak tanıyan ferromanyetik özelliklere sahiptir.
Kobalt sembolü
Co Adı, elf anlamına gelen Almanca Kobalt kelimesinden gelmektedir. Zehirliliği ve rengi göz önüne alındığında, madencilerin onu, goblinlerin gümüş ve nikelle karıştırılarak onları hasta eden ve diğer minerallerin çıkarılmasında sorunlara neden olan bir metal olarak görmesi nedeniyle bu adı almıştır.
Kobaltın özellikleri
Bu metal periyodik tablonun 9. grubunda yer almaktadır. Yüksek gerilim direncine sahip mavimsi beyaz ferromanyetik özelliklere sahiptir. Ayrıca termaldir ve tıpkı Nikel ve Demir gibi iyi elektrokimyasal iletkenliğe sahiptir. Metalin diğer özellikleri şunlardır:
- Durum : Sağlam.
- Tat ve koku : Metalik, karakteristik kokusu yoktur.
- Kompozisyon : 32 nötron, 27 proton ve 27 elektrondan oluşan atom modeli.
- Yapısı : 2 allotropik şekle sahiptir; biri altıgen geometrili kristal, diğeri yüzlerinde kübiktir.
- Direnç : Yüksek olup su veya rüzgardan kaynaklanan aşınma ve yıpranmaya karşı dayanıklıdır, ancak nitrik, hidroklorik ve sülfürik asitlere karşı zayıftır.
- Toksisite : Yüksek olup toz halinde çok yanıcıdır.
- Çözünürlük : PH değerine bağlı olarak suda çözünür.
Kobaltın kimyasal ve fiziksel özellikleri
- Atom numarası : 27
- Dönem : 4
- Engelle 😀
- Grup : 9
- Kovalent yarıçap (Å): 126 öğleden sonra
- Özgül ısı: 420 J / (K kg)
- Atom kütlesi (g/mol): 58,93
- Yoğunluk: 8,9 Kg/m3
- Kaynama noktası: 2900 °C
- Erime noktası: 1495°C
- Atom yarıçapı: 152 saat
- Ortalama yarıçap: 135 saat
- Oksidasyon durumu: 5, 4, 3, 2, 1, -1
- Birinci iyonlaşma potansiyeli eV: 7,90
- Elektronik konfigürasyon: [Ar]3d74s2
- Isı iletkenliği: 0-100 C (W m-1 K-1)
- Kabuk başına elektron sayısı: 2, 8, 15, 2
- Elektronegatiflik: 1.8
Kobaltın kökeni
Bu metalin tarihi, heykelcik yapımında kullanıldığı Pers ve Mısır kültürlerinde milattan önceki çok eski tarihlere dayanmaktadır. Kimyasal bir element olarak 1730 yılında George Brandt tarafından keşfedilmiş ve bu elementin cama mavi renk verdiğini bir deneyle kanıtlamıştır.
Özellikleri kanıtlandıktan sonra, diğer metallerin element olarak kaydedilmediği tarih öncesi çağlarda keşfedilen ilk metalik bileşik oldu.
Kobalt ne için kullanılır?
Metalin elde edilmesi sanayi ve metalurji sektöründe alaşım üretiminde kullanılmaktadır. Bunlar türbinlerin, karbürlerin ve elmasların performansını artırır. Diğer kullanımlar şunları içerir:
Alaşımlar
Bunlar bir veya daha fazla elementin karışımlarıdır ve kobalt olanlar makinelerin, aletlerin, cam contaların ve dişçilik parçalarının imalatında kullanılır. Ayrıca kobalt ve nikel karışımı manyetik bant ve mıknatıs üretiminde de kullanılmaktadır. Diğerleri bel ve dizler için ortopedik implantların oluşturulmasına yöneliktir.
Tıp alanında
Kobalt 60 tıpta kanserli tümörlerin tedavisi için ideal olan gama ışınlarının üretiminde kullanılıyor. Ayrıca tıbbi ekipmanların sterilizasyonu, atıklar, gıda temizliği, radyoterapi ve nesne yoğunluk ölçümlerinde de etkilidir.
Endüstri sektörü
Bu elementin bileşikleri emaye, cam renklendirici ve seramik üretiminde kullanılır. Takıların kaplanmasında oksidasyonu önleyen koruyucu bir madde olarak kullanılır. Ayrıca kimya sektöründe yakıtların sentezinde homojen ve heterojen katalizör olarak kullanılmaktadır.
Kobalt nasıl elde edilir?
Kobaltın elde edilmesi, kükürtlü malzemelerin kısmen kavrulması yoluyla Demir, Bakır ve Nikelden ayrılmasından oluşur. Kimyasal süreçte diğer metaller oksitlenir ve geriye sülfür içeren bir ham madde kalır. Daha sonra, çözünür malzemenin süzülmesi veya ekstraksiyonu, sıvı bir çözücünün etkisi altında gerçekleştirilir. Bu teknik, elementin saf bir örneğini elde edene kadar elementleri azar azar ayırır.
Kobalt içeren gıdalar
Bu bileşik vücut ve hücresel metabolizma için hayati önem taşıyan bir eser elementtir. Balıkta, karaciğerde, etlerde, tahıllarda, buğdayda, kuruyemişlerde, sütte, mercimekte, soğanda, pirinçte ve pancarda bulabilirsiniz. Hatta vücuda fayda sağlayan B12 vitamininin de önemli bir parçasıdır.
Özetle, en güçlü geçiş metallerinden biridir ve metalurji, tıp ve elektronik alanlarındaki uygulamalarla çeşitli alaşımlar oluşturma yeteneğine sahiptir. Ayrıca Kobaltın doğal fonksiyonları sağlığa ve bağışıklık sistemine fayda sağlar.