Значение слова кобальт

химический элемент VIII группы периодической системы Д. И. Менделеева, ат. номер 27, ат. масса 58,9332; является постоянной составной частью живых организмов (напр., входит в состав цианокобаламина) и относится к числу важнейших микроэлементов.

м. металл сероватого цвета, в разных ископаемых, которые, по виду, называются: кобальтом белым, красным и пр. Кобальтовый, содержащий кобальт, к нему относящ. Кобальтовые цветы, красный мышьяковый кобальт.

кобальта, мн. нет, м. (нем. Kobalt).

1. Химический элемент со свойствами металла (хим.).

2. Краска темно-синего цвета в виде порошка (шмальта), содержащая этот металл (торг.).

3. в знач. неизмен. прил. Цвета этой краски (разг., редко). Фарфоровая чашка цвета кобальта.

-а, м. Химический элемент, твердый серебристо-белый металл с красноватым отливом.

прил. кобальтовый, -ая, -ое. К. сплав.

м.

1. Химический элемент, серебристо-белый твердый металл с красноватым оттенком, применяющийся в технике и медицине.

2. Минерал, содержащий в себе этот металл.

3. Прочная ярко-синяя краска, в состав которой входит этот металл.

КОБАЛЬТ (лат. Cobaltum) Со, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 27, атомная масса 58,9332. Название от немецкого Kobold - домовой, гном. Серебристо-белый металл с красноватым оттенком; плотность 8,9 г/см3, tпл 1494°С; ферромагнитен (точка Кюри 1121°С). При обычной температуре на воздухе химически стоек. Минералы редки, добывается из руд никеля. В основном кобальт используется для получения кобальтовых сплавов (магнитные, жаропрочные, сверхтвердые, коррозионностойкие и др.). Радиоактивный изотоп 60Со используют как источник ?-излучения в медицине и технике. Кобальт важен для жизни растений и животных, входит в состав витамина B12.

(лат. Cobaltum), Со, химический элемент первой триады VIII группы периодической системы Менделеева; атомный номер 27, атомная масса 58,9332; тяжёлый металл серебристого цвета с розоватым отливом. В природе элемент представлен одним устойчивым изотопом 59Со; из полученных искусственно радиоактивных изотопов важнейший 60Со.

Историческая справка. Окись К. применялась в Древнем Египте, Вавилоне, Китае для окрашивания стекол и эмалей в синий цвет. Для той же цели в 16 в. в Западной Европе стали пользоваться цафрой, или сафлором, ≈ серой землистой массой, которая получалась при обжиге некоторых руд, носивших название «кобольд». Эти руды выделяли при обжиге обильный ядовитый дым, а из продукта их обжига выплавить металл не удавалось. Средневековые рудокопы и металлурги считали это проделками мифических существ ≈ кобольдов (от нем. Kobold ≈ домовой, гном). В 1735 шведский химик Г. Брандт, нагревая в горне с дутьём смесь цафры с углем и флюсом, получил металл, который назвал «корольком кобольда». Вскоре это название было изменено на «кобольт», а затем на «кобальт».

Распространение в природе. Содержание К. в литосфере 1,8╥10-3% по массе. В земной коре он мигрирует в магмах, горячих и холодных водах. При магматической дифференциации К. накапливается главным образом в верхней мантии: его среднее содержание в ультраосновных породах 2╥10-2%. С магматическими процессами связано образование так называемых ликвационных месторождений кобальтовых руд. Концентрируясь из горячих подземных вод, К. образует гидротермальные месторождения; в них Со связан с Ni, As, S, Cu. Известно около 30 минералов К. (см. Кобальтовые руды ).

В биосфере К. преимущественно рассеивается, однако на участках, где есть растения ≈ концентраторы К., образуются кобальтовые месторождения. В верхней части земной коры наблюдается резкая дифференциация К. ≈ в глинах и сланцах в среднем содержится 2╥10-3% К., в песчаниках 3╥10-5, в известняках 1╥10-5. Наиболее бедны К. песчаные почвы лесных районов. В поверхностных водах К. мало, в Мировом океане его лишь 5╥10-8%. Будучи слабым водным мигрантом, К. легко переходит в осадки, адсорбируясь гидроокисями марганца, глинами и др. высокодисперсными минералами.

Физические и химические свойства. При обычной температуре и до 417╟С кристаллическая решётка К. гексагональная плотноупакованная (с периодами а = 2,5017 , с = 4,614 ), выше этой температуры решётка К. кубическая гранецентрированная (а = 3,5370 ). Атомный радиус 1,25 , ионные радиусы Co2+0,78 ═и Co3+0,64 . Плотность 8,9 г/см3 (при 20╟С): tnл 1493╟ Со, tкип 3100╟С. Теплоёмкость 0,44 кдж/(кг╥К), или 0,1056 кал/(г╥╟С); теплопроводность 69,08 вт/(м╥К), или 165 кал/(см╥сек╥╟С) при 0≈100 ╟С. Удельное электросопротивление 5,68╥10-8 ом╥м, или 5,68╥10-6ом╥см (при 0╟С). К. ферромагнитен, причём сохраняет ферромагнетизм от низких температур до точки Кюри, Q= 1121 ╟С (см. Ферромагнетизм ). Механические свойства К. зависят от способа механической и термической обработки. Предел прочности при растяжении 500 Мн/м2 (или 50 кгс/мм2) для кованого и отожжённого К.; 242≈ 260 Мн/м2 для литого; 700 Мн/м2 для проволоки. Твёрдость по Бринеллю 2,8 Гн/м2(или 280 кгс/мм2) для наклёпанного металла, 3,0 Гн/м2 для осажденного электролизом; 1,2≈1,3 Гн/м2 для отожжённого.

Конфигурация внешних электронных оболочек атома К. 3d74s2. В соединениях К. проявляет переменную валентность. В простых соединениях наиболее устойчив Со (II), в комплексных ≈ Со (III). Для Со (I) и Co (IV) получены только немногочисленные комплексные соединения . При обыкновенной температуре компактный К. стоек против действия воды и воздуха. Мелко раздробленный К., полученный восстановлением его окиси водородом при 250 ╟С (пирофорный К.), на воздухе самовоспламеняется, превращаясь в СоО. Компактный К. начинает окисляться на воздухе выше 300 ╟С; при красном калении он разлагает водяной пар: Со +H2O = CoO + H2. С галогенами К. легко соединяется при нагревании, образуя галогениды СоХ2. При нагревании К. взаимодействует с S, Se, Р, As, Sb, С, Si, В, причём состав получающихся соединений иногда не удовлетворяет указанным выше валентным состояниям (например, Со2Р, Co2As, CoSb2, Со3С, CoSi3). В разбавленных соляной и серной кислотах К. медленно растворяется с выделением водорода и образованием соответственно хлорида CoCl2 и сульфата CoSO4. Разбавленная азотная кислота растворяет К. с выделением окислов азота и образованием нитрата Co (NO3)2. Концентрированная HNO3 пассивирует К. (см. Пассивирование металлов ). Названные соли Со (II) хорошо растворимы в воде [при 25 ╟С 100 г воды растворяют 52,4 г CoCl2, 39,3 г CoSO4, 136,4 г. Со (NO3)2]. Едкие щёлочи осаждают из растворов солей Со2+ синюю гидроокись Со (ОН)2, которая постепенно буреет вследствие окисления кислородом воздуха до Со (ОН)3. Нагревание в кислороде при 400≈500 ╟С переводит CoO в чёрную закись-окись Co3O4, или CoO╥Co2O3 ≈ соединение типа шпинели . Соединение того же типа CoAl2O4 или CoAl2O3 синего цвета (тенарова синь, открытая в 1804 Л. Ж. Тенаром) получается при прокаливании смеси CoO и Al2O3 при температуре около 1000 ╟С.

Из простых соединений Со (III) известны лишь немногие. При действии фтора на порошок Со или CoCl2 при 300≈400 ╟С образуется коричневый фторид CoF3. Комплексные соединения Со (III) весьма устойчивы и получаются легко. Например, KNO2 осаждает из растворов солей Со (II), содержащих CH3COOH, жёлтый труднорастворимый гексанитрокобальтат (III) калия K3[Co (NO2)6]. Весьма многочисленны кобальтаммины (прежнее название кобальтиаки) ≈ комплексные соединения Со (III), содержащие аммиак или некоторые органические амины.

Получение и применение. Минералы К. редки и не образуют значительных рудных скоплений. Главным источником промышленного получения К. служат руды никеля , содержащие К. как примесь. Переработка этих руд весьма сложна, и её способ зависит от состава руды. В конечном итоге получают раствор хлоридов К. и никеля, содержащий примеси Cu2+, Pb2+, Bi3+. Действием H2S осаждают сульфиды Cu, Pb, Bi, после чего пропусканием хлора переводят Fe (II) в Fe (lll) и добавлением СаСО3 осаждают Fe (OH)3 и CaHAsO4. От никеля К. отделяют по реакции: 2CoCl2+NaCIO+4NaOH+H2O = 2Co (OH)3¯+5NaCI. Почти весь никель остаётся в растворе. Чёрный осадок Со (ОН)3 прокаливают для удаления воды; полученный окисел Co3O4 восстанавливают водородом или углеродом. Металлический К., содержащий до 2≈3% примесей (Ni, Fе, Cu и др.), может быть очищен электролизом.

К. применяется главным образом в виде сплавов; таковы кобальтовые сплавы , а также сплавы на основе др. металлов, где К. служит легирующим элементом. Сплавы К. используют в качестве жаропрочных и жаростойких материалов, при изготовлении постоянных магнитов, режущего инструмента и др. Порошкообразный К., а также Co3O4 служат катализаторами. Фторид CoF3 применяется как сильный фторирующий агент, тенарова синь и особенно силикат К. и калия (см. Смальта ) ≈ как краски в керамической и стекольной промышленности. Соли К. применяют в сельском хозяйстве как микроудобрения , а также для подкормки животных.

С. А. Погодин.

Из искусственно радиоактивных изотопов К. наибольшее значение имеет 60Со с периодом полураспада T1/2 = 5,27 года, широко используемый как гамма-излучатель. В технике его применяют для гамма-дефектоскопии. В медицине ≈ главным образом при лучевой терапии опухолей (см. Гамма-установка ) и для стерилизации медикаментов. Он служит также для уничтожения насекомых в зерне и овощах и для консервирования пищевых продуктов. Др. радиоактивные изотопы ≈ 56Co (T1/2 = 77 сут), 57Со (270 сут) и 58Со (72 сут) как менее опасные (небольшой период полураспада) используют в качестве изотопных индикаторов при исследовании обмена веществ, в частности для изучения распределения К. в организме животных (с помощью радиоактивного К. исследовали проницаемость плаценты и т.п.).

К. в организме. Постоянно присутствуя в тканях животных и растений, К. участвует в обменных процессах. В животном организме содержание К. зависит от его уровня в кормовых растениях и почвах. Концентрация К. в растениях пастбищ и лугов в среднем составляет 2,2╥10-5≈4,5╥10-5% на сухое вещество. Способность к накоплению К. у бобовых выше, чем у злаковых и овощных растений. В связи с высокой способностью к концентрации К. морские водоросли по его содержанию мало отличаются от наземных растений, хотя в морской воде К. значительно меньше, чем в почвах. Суточная потребность человека в К. равна примерно 7≈15 мкг и удовлетворяется за счёт его поступления с пищей. Потребность животных в К. зависит от их вида, возраста и продуктивности. Наиболее нуждаются в К. жвачные, которым он необходим для развития симбиотической микрофлоры в желудке (главным образом в рубце). Суточная потребность в К. у дойных коров составляет 7≈20 мг, у овец ≈ около 1 мг. При недостатке К. в рационе снижается продуктивность животных, нарушаются обмен веществ и кроветворение, у жвачных возникают эндемичные заболевания ≈ акобальтозы. Биологическая активность К. определяется его участием в построении молекулы витамина B12 и его коферментных форм, фермента транскарбоксилазы. К. необходим для проявления активности ряда ферментов. Он влияет на обмен белка и синтез нуклеиновых кислот, на обмен углеводов и жиров, окислительно-восстановительные реакции в животном организме. К. ≈ мощный активатор кроветворения и синтеза эритропоэтинов . К. участвует в ферментных системах клубеньковых бактерий, осуществляющих фиксацию атмосферного азота; стимулирует рост, развитие и продуктивность бобовых и растений ряда др. семейств.

Ю. И. Раецкая.

Лит.: Перельман Ф. М., Кобальт, в кн.: Краткая химическая энциклопедия, т. 2, М., 1963; Некрасов Б. В., Основы общей химии, т. 3, М., 1970; Гудима Н. В., Металлургия кобальта, в кн.: Справочник металлурга по цветным металлам, т. 2, М., 1947; Ястребов А. П., Действие кобальта на образование эритроцитов, в кн.: Патофизиология эритропоэза (Тр. 7 конференции Уральского Межобластного общества патофизиологов), Свердловск, 1965; Ягодин Б. А., Кобальт в жизни растений, М., 1970; Trace element metabolism in animals. Proceedings of International symposium Aberdeen, Scotland, July 1969, Edin. ≈ L., 1970; Northrop D. B., Transcarboxylase, «Journal of Biological Chemistry», 1969, v. 244, ╧ 21, p. 5808≈27.

Ко́бальт — элемент девятой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева , атомный номер — 27. Обозначается символом Co . Простое вещество кобальт — серебристо-белый, слегка желтоватый металл с розоватым или синеватым отливом. Существует в двух кристаллических модификациях: α-Co с гексагональной плотноупакованной решёткой , β-Co с кубической гранецентрированной решёткой , температура перехода α↔β 427 °C.

Слово кобальт имеет следующие значения:

• Кобальт — химический элемент.
• Кобальт-60 — радиоактивный нуклид химического элемента кобальта с атомным номером 27 и массовым числом 60.