Кобальт где используется

Кобальт — относительно редкий магнитный элемент со свойствами, подобными железу и никелю. Давайте обсудим использование кобальта в различных областях.

Двумя валентными состояниями являются кобальтовое (II) и кобальтовое (III), и первое является наиболее распространенным валентным состоянием, используемым в химической промышленности. Кобальт встречается в природе преимущественно в виде арсенидов, оксидов и сульфидов. Давайте обсудим использование кобальта в следующей части статьи.

жаропрочные сплавы

• Кобальт добавляют в никелевые сплавы для улучшения их высокотемпературных свойств, что оказывает относительно незначительное влияние на твердый раствор и получение суперсплавов.
• Кобальтовый сплависпользовал кувеличитьупрочнение, но снижение растворимости алюминия и титана в матрице сплава при температурах менее 1080°С.
• Кобальт также увеличивает растворимость углерода в матрице сплава, изменяя образующиеся зернограничные карбиды.
• Суперсплавы на основе кобальта используются для изготовления столовых приборов, станков и наплавки.
• Литейный сплав кобальт-хром-молибден Vitallium был разработан для применения в протезах.
• Сплавы на основе кобальта используются для изготовления лопаток турбин. газовые турбины и авиационные реактивные двигатели.
• Некоторые быстрорежущие стали содержит кобальт для повышения теплостойкости и износостойкости.
• Кобальт в сплаве с платиной используется для изготовления ювелирных изделий.

Твердые сплавы

1. Co используется для изготовления сплава Stellite, который является очень твердым металлом.
2. Сплавы на основе кобальта используются в приложениях, требующих стойкости к высокотемпературному износу и/или коррозии.
3. Твердый металл кобальта использовался для литых и деформируемых компонентов и продуктов с твердой наплавкой, таких как проволока, покрытые электроды, порошки и т. Д.
4. Co используется для изготовления различных типов твердых металлов, устойчивых к износу и коррозии, таких как карбидный тип (Stellite 6), интерметаллический тип (Tribaloy T800) и тип твердого раствора (Stellite 21).
5. Типичное использование твердого кобальта в автомобилестроении, бурении нефтяных скважин и химической обработке.
6. Твердые металлы на основе кобальта также применяются в деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, стеклянной таре, энергетике, аэрокосмической, сталелитейной и пластмассовой промышленности.
7. Кобальт используется в гальванопокрытие благодаря привлекательному внешнему виду, твердости и стойкости к окислению.

Магниты

1. Специальные сплавы алюминия, никеля, кобальта и железа, известные как алнико, а также из самария и кобальта (самариево-кобальтовый магнит) используются в постоянных магнитах.
2. Кобальт используется для увеличения плотности насыщения железа, что делает его идеальным в качестве мягкого магнита.
3. Сосплавытакие как Permendur, используются в высокопроизводительных электрических магнитах для передачи магнитного потока с низкими потерями.
4. В передовых магнитных технологиях кобальт применяется в клеях, электронных компонентах, анодировании, индикаторах влажности, катализаторах, гальванических растворах и носителях информации.

батареи

• Оксид лития-кобальта (LiCoO2) широко используется в литий-ионный аккумулятор катодыкоторые используются в мобильных устройствах и электромобилях.
• Кобальт используется в никель-кадмиевых сплавах (NiCd) и гидридах никеля (NiMH) для улучшения окисления никеля.

Катализатор

• Наиболее широко кобальтовый катализатор применяется в производстве терефталевой кислоты (ТФК) и диэтилтерефталата (ДМТ) для производства полиэтилентерефталата (ПЭТФ).
• Катализаторы на основе карбоксилата кобальта используются для улучшения сцепления между сталью и резиной в радиальных шинах со стальным кордом.
• Кобальт используется в качестве катализатора в Процесс Фишера – Тропша для гидрирование угарного газа в жидкое топливоиоктакарбонил кобальтагидроформилирование алкенов.
• Наблюдения и советы этой статьи мы подготовили на основании опыта команды гидрообессеривание нефти использует катализатор, полученный из кобальта и молибдена.
• Кобальт используется в качестве катализатора в сушилках для красок и радиальных шинах в виде карбоксилатов кобальта.
• Считается, что кобальтовый катализатор увеличивает «скорость отверждения» каучука и плотность его поперечных связей, образуя прочную связь Co-S.

Пигменты

1. Co используется в красках, лаках и чернилах в качестве «осушающих агентов» за счет окисления олифы.
2. Co использовался со времен средневековья для изготовления смальта, синее стекло.
3. Кобальтовые пигменты, такие как кобальтовый синий (алюминат кобальта), лазурный синий (станнат кобальта (II)), зеленый кобальт (смесь оксида кобальта (II) и оксида цинка) и кобальтовый фиолетовый (фосфат кобальта) используются в качестве художественных пигментов из-за их превосходной хроматической стабильности..

Атомная промышленность

Получение кобальта

Кобальт — Металл из Кошачьего Туалета!

1. Кобальт-60 (Со-60 или 60 Co) полезен в качестве источника гамма-излучения, потому что он может производить высокоактивные нейтроны.
2. Кобальт используется в дистанционной лучевой терапии, промышлiаль рентгенография, измерения плотности и переключатели высоты заполнения бака.
3. Кобальт-57 (Со-57 или 57 Co) представляет собой радиоизотоп кобальта, наиболее часто используемый в качестве радиоактивной метки для витамина B.12 поглощение, и Тест Шиллинга.
4. Кобальт-57 используется как источник в Мессбауэровская спектроскопия и является одним из нескольких возможных источников в Рентгеновская флуоресценция устройств.

Использование жидкого кобальта

Жидкий кобальт представляет собой расплавленное состояние кобальта, который выплавляется из кобальта при нагревании до 1496.9°C. давайте обсудим использование жидкого кобальта.

1. Жидкие сплавы кобальта используются для нанесения покрытий химическим путем, чтобы обеспечить металлическое покрытие на непроводящем материале.
2. Расплавленный кобальт уменьшает дефицит витамина B12 в почве.

На долю растворимых соединений кобальта ежегодно приходится значительное потребление кобальта. Растворы кобальтовых химикатов используются в качестве сырья для гальваники.

Использование сульфата кобальта

Сульфат кобальта (II) представляет собой неорганическое соединение, называемое гекса- или гептагидратами CoSO4.6H2O или CoSO4.7H2O соответственно. Давайте обсудим некоторые области применения этого соединения.

1. Сульфаты кобальта являются важными промежуточными продуктами в процессе экстракции кобальта.
2. Гидратированный сульфат кобальта(II) используется при получении пигментов, а также в производстве других солей кобальта.
3. Сульфат кобальта(II) используется в аккумуляторных батареях и гальванических ваннах, симпатические чернилаи как добавка к почвам.

Будучи широко доступным в продаже, гептагидрат сульфата кобальта является обычным источником кобальта в координационной химии.

Использование хлорида кобальта

CoCl2 имеет три формы: безводная форма представляет собой синее кристаллическое твердое вещество, дигидрат — фиолетовый, а гексагидрат — розовый. Давайте обсудим использование CoCl2.

1. Его можно сделать невидимым на поверхности, используемой при приготовлении невидимых чернил.
2. Это установленный химический индуктор реакций, подобных гипоксии, таких как эритропоэзилегочной артериальной гипертензии у животных для исследования.

Хлорид кобальта является распространенным визуальным индикатором влажности из-за его отчетливого изменения цвета при гидратации. Изменение цвета происходит от некоторого оттенка синего при высыхании до розового при увлажнении, хотя оттенок цвета зависит от субстрата и концентрации.

Заключение

В отличие от таких основных металлов, как медь и никель, которые в основном используются в электротехнике и производстве нержавеющей стали, кобальт используется в самых разных областях.

Источник: ru.lambdageeks.com

Кобальт — металл, востребованный в промышленности и необходимый организму

Кобальт, Co — металл, простой элемент таблицы Менделеева. Как и никель, назван в честь злобных духов немецких горняков кобольдов (гномов), из-за проделок которых, по мнению суеверных рудокопов, руды при обработке выделяли удушающий дым.

Впервые кобальт был получен в 1735-м году, но с самим веществом человечество имело дело с давних пор. В Древнем Египте, Китае, Вавилоне, Ассирии умели выплавлять стекло и эмаль ярко-синего «кобальтового» цвета, используя секретные ингредиенты из руд, как теперь известно, содержавших этот металл.

Кобальт встречается почти в тридцати различных минералах как сопутствующий элемент никеля, железа, меди, хрома, марганца. Месторождений, богатых Co, мало, и они почти все уже выработаны, поэтому добывают металл, чаще всего, из никелевых руд, в которых он присутствует как примесь.

Свойства

Тяжелый твердый металл серебристого цвета с оттенками розового, желтого, голубого цветов. Тверже железа, тягучий, но хрупкий. Существует в двух вариантах кристаллической решетки. Ферромагнетик. В виде мелкодисперсионного порошка самовоспламеняется на воздухе.

В химических соединениях проявляет различную валентность, наиболее распространены соединения Co (II) и Co (III). В нормальных условиях устойчив к кислороду, воде, щелочам, слабым кислотам. Концентрированная азотная кислота образует на поверхности металла стойкую оксидную пленку и дальше реакция не идет.

При нагревании кобальт вступает в реакции с водой, кислородом, галогенами, серой, мышьяком, фосфором, углеродом, азотом, кремнием, водородом, селеном.

Взаимодействие с неконцентрированными кислотами приводит к образованию водорастворимых солей: хлорида, нитрата, сульфата кобальта. Кобальт (III) образует устойчивые комплексные соединения, содержащие молекулы аммиака и некоторых других органических аминов.

Воздействие на организм

Относится к веществам, необходимым для нормального функционирования человеческого организма. Участвует в кроветворении, в работе печени, поджелудочной железы, нервной и иммунной системы, обменных процессов; входит в состав молекулы витамина В12; необходим для существования микрофлоры кишечника. Растениям он нужен для фиксации азота, добываемого из воздуха.

Человеку, животным и растениям кобальт требуется в микродозах. Обычно суточную норму человек получает с пищей. Недостаток и избыток кобальта вызывают заболевания.

Пары и пыль соединений кобальта, попавшие в органы дыхания человека, способны вызвать отравление. Его симптомами являются кровотечение, отек легких, повышенное давление, сбои в работе сердца и щитовидной железы. В этом случае требуется врачебная помощь. Для предотвращения отравлений на производствах следует следовать технике безопасности, применять средства защиты органов дыхания и кожи.

Применение

— В металлургии для получения термостойких, тугоплавких, особо твердых, износостойких, устойчивых к коррозии и воздействию кислот сталей и сплавов. Такие стали и сплавы используются для производства режущих скоростных инструментов, анодов, покрытий в машиностроении, конструкционных элементов атомных реакторов.
— Сплавы с магнитными свойствами идут на изготовление различных электротехнических и электронных приборов, головок для магнитной записи, постоянных магнитов.
— В химической промышленности хлорид кобальта используется как катализатор в органическом синтезе бензола, в производстве соды, азотной кислоты, сульфата аммония. В качестве катализатора применяют и порошковый реактив.
— В аналитической химии как индикатор некоторых соединений.
— Оксид и другие соединения Co востребованы в изготовлении стекол и керамики, эмалей, пигментов, красителей, лакокрасочной продукции.
— В сельском хозяйстве, ветеринарии и фармацевтике — элемент микроудобрений, кормовых добавок для скота, животных, пчел, некоторых лекарств для людей.
— Изотоп 60Со очень важен как источник гамма-излучения. Он применяется в дефектоскопах; в установках для лечения злокачественных опухолей; для стерилизации лекарств, продуктов питания, инструментов; для уничтожения вредителей в зерно- и овощехранилищах; как топливо в радиоизотопных батареях (например, для космических аппаратов). Короткоживущие изотопы 56Co, 57Со, 58Со применяются в медицинских исследованиях как изотопные метки.

Источник: pcgroup.ru

Кобальт — чем интересен и где используется металл

Название этого элемента восходит к немецким сказкам. Его свойства оценили производители особо прочных сталей и декораторы.

Что представляет собой

Кобальт – это сверкающий сизовато-серый металл. Покрывается оксидной пленкой на воздухе, становясь желтоватым. Плотный, твердый, вязкий.

По классификации его относят к металлам «тяжелой» группы.

Международное обозначение – Co.

Как был открыт

У химического элемента и термина «кобальт» интересная, даже мистическая, аура.

Наука

Официальная история открытия начинается со Швеции первой трети 18 века. Ученый Георг Брандт вычленил из руды серый с розоватостью металл, окрестив его кобольдом (кобальтом).

Заодно убедился, что синий цвет стекломассы – заслуга именно этого элемента.

Древний мир

Хотя о таком свойстве металла кобальт знали еще жители Древнего Египта, Месопотамии и Вавилона. Они наловчились окрашивать минералы: изготовление «бирюзы», «сапфиров» процветало.

Большой выбор украшений из натуральных камней и минералов со скидкой -50%

Кобальтовое стекло найдено в гробницах египетских фараонов и ассирийской знати.

Почти промышленного уровня достигла эта технология в Китае. С 7 века здесь совершенствуется декорирование фарфора такими красками.

Европейский фольклор

Происхождение названия металла имеет немецкие корни. Кобольдами называют персонажей немецкого фольклора – жителей подземелий, коварных карликов-гномов. Они якобы постоянно строили козни саксонским рудокопам.

Руда, принимаемая за серебряную, не всегда оказывалась таковой после выплавки. К тому же процесс получения сопровождался выбросом ядовитых паров, которыми травились люди. Всю вину перекладывали на гномов.

Такую руду, «серебряную обманку», именовали кобольдом.

Минералоги предполагают, что в виду имелись кобальтовые минералы с мышьяком в составе либо сульфиды металла.

Первые в Европе кобальтовые красители изготовили в 1800 году.

Нахождение в природе

Самородный металл кобальт на планете не встречается. Форма нахождения в природе – руда либо минералы.

Их три десятка: каролит, кобальтин, смальтит, сферокобальтит, другие.

Физико-химические характеристики

Важные для человека физические свойства металла – высокая температура плавления, кипения, плотность, твердость, препятствование размагничиванию.

Свойства атома Название, символ, номер Атомная масса
(молярная масса) Электронная конфигурация Радиус атома Химические свойства Ковалентный радиус Радиус иона Электроотрицательность Электродный потенциал Степени окисления Энергия ионизации
(первый электрон) Термодинамические свойства простого вещества Плотность (при н. у.) Температура плавления Температура кипения Уд. теплота плавления Уд. теплота испарения Молярная теплоёмкость Молярный объём Кристаллическая решётка простого вещества Структура решётки Параметры решётки Отношение c/a Температура Дебая Прочие характеристики Теплопроводность Номер CAS

Кобальт / Cobaltum (Co), 27

58,933194(4) а. е. м. (г/моль)

[Ar] 3d7 4s2

125 пм

116 пм

(+3e) 63 (+2e) 72 пм

1,88 (шкала Полинга)

E0(Co2+/Co) = −0,277 В

3, 2, 0

758,1 (7,86) кДж/моль (эВ)

8,9 г/см³

1768 K

3143 K

15,48 кДж/моль

389,1 кДж/моль

24,8 Дж/(K·моль)

6,7 см³/моль

гексагональная

a=2,505 c=4,089 Å

1,632

385 K

(300 K) 100 Вт/(м·К)

7440-48-4

Благодаря им изделия из металлического кобальта отличают достоинства:

• жаропрочность;
• износостойкость;
• стабильность магнетизма.

Такие характеристики сохраняются в условиях повышенных температур и перегрузок.

При обычной температуре на воздухе химические свойства металла не проявляются.

Для окисления требуется более 300°C, для разложения до оксида – значение втрое больше. При высоких температурах взаимодействует почти со всеми группами химических элементов.

Источник: jgems.ru