Objav: Staroveké civilizácie (Egypt, Mezopotámia) (cca 3000 p.n.l.)
Izolácia: Georg Brandt (1735)
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
58.9332 u
Atómový polomer
135 pm
Hustota
8900 kg/m³
Elektronegativita
1.88
Ionizačná energia
760.4 kJ/mol
Elektrónová afinita
63.898 kJ/mol
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Základná charakteristika
- Zlúčeniny (pigmenty) známe v staroveku (Egypt); kov izolovaný Georgom Brandtom v roku 1735.
- Je to lesklý, striebristo-sivý kov s modrastým nádychom, je tvrdý a krehký.
- Patrí medzi prechodné prvky a vykazuje feromagnetické vlastnosti (do teploty 1115 °C – Curieho teplota).
- Na vzduchu je za bežnej teploty pomerne stály, pomaly oxiduje; pri vyšších teplotách reaguje s kyslíkom a inými nekovmi.
- Rozpúšťa sa v zriedených neoxidujúcich kyselinách za vzniku vodíka a kobaltnatých solí. Koncentrovaná HNO₃ ho pasivuje.
- Najbežnejšie oxidačné stavy sú +II (kobaltnaté zlúčeniny, často ružové alebo modré) a +III (kobaltité zlúčeniny, menej stabilné, ale stabilizované v komplexoch).
- V oxidačnom stave +III tvorí stabilné komplexy najčastejšie s koordinačným číslom 6 a oktaedrickou geometriou (napr. chlorid hexaamminkobaltitý [Co(NH₃)₆]Cl₃).
- V oxidačnom stave +II tvorí komplexy s koordinačným číslom 6 (oktaedrické, napr. chlorid hexaakvokobaltnatý [Co(H₂O)₆]Cl₂) alebo častejšie s koordinačným číslom 4 a tetraedrickou geometriou (napr. tetrarodanokobaltnatan draselný K₂[Co(SCN)₄]).
- V prírode sa vyskytuje sprevádzajúc niklové a medené rudy, napr. v mineráloch ako kobaltit (CoAsS), smaltit (CoAs₂) a erytrín.
- Je dôležitým biogénnym prvkom, ústredným atómom vitamínu B₁₂ (kobalamín), ktorý je nevyhnutný pre krvotvorbu a správnu funkciu nervového systému.
- Používa sa pri výrobe zliatin s vysokou pevnosťou a odolnosťou voči teplu (napr. alnico − zliatina hliníka, niklu a kobaltu − pre permanentné magnety; stelity pre rezné nástroje a súčasti vystavené opotrebeniu).
- Zlúčeniny kobaltu sa využívajú ako pigmenty (napr. kobaltová modrá, kobaltová zeleň), katalyzátory v chemickom priemysle, sušidlá pre farby a laky.
- V jadrových reaktoroch sa vyrába rádioaktívny izotop kobalt-60, ktorý sa používa na predĺženie životnosti potravín a na liečbu niektorých typov rakoviny.
- Je dôležitou súčasťou katód v lítium-iónových batériách.
Využitie kobaltu link
Používa sa na výrobu vysokovýkonných superzliatin (letecké motory), magnetických zliatin (Alnico), tvrdokovov, katódových materiálov v lítium-iónových batériách (napr. LiCoO₂), ako katalyzátor a na výrobu modrých pigmentov.
Hexahydrát chloridu kobaltnatého link
Hexahydrát chloridu kobaltnatého (CoCl₂·6H₂O) je tmavoružová kryštalická látka, dobre rozpustná vo vode a etanole. Pri zahrievaní stráca vodu a mení farbu na fialovú (dihydrát) a potom na svetlomodrú (bezvodý CoCl₂). Bezvodý CoCl₂ je silne hygroskopický (po vystavení vzdušnej vlhkosti sa znovu farbí na ružovo). Pripravuje sa reakciou oxidu, hydroxidu alebo uhličitanu kobaltnatého s kyselinou chlorovodíkovou a následnou kryštalizáciou:
\( \ce{Co(OH)2(s) + 2HCl(aq) -> CoCl2(aq) + 2H2O(l)} \)
Používa sa ako indikátor vlhkosti (napr. v silikagéli, kde zmena farby z modrej na ružovú signalizuje nasýtenie vodou) a ako neviditeľný atrament.
Oxid kobaltnatý link
Oxid kobaltnatý (CoO) je olivovozelený až sivý prášok, nerozpustný vo vode, ale rozpustný v kyselinách. Má zásaditý charakter. Pripravuje sa napríklad termickým rozkladom uhličitanu kobaltnatého v neprítomnosti vzduchu:
\( \ce{CoCO3(s) ->[t] CoO(s) + CO2(g)} \)
Používa sa ako pigment v keramike a sklárstve a ako prekurzor pre iné zlúčeniny kobaltu (napr. kobaltová modrá, smalt).
