الكوبلت Cobalt – معلومات هامة جداً عن عنصر الكوبلت

ما هو عنصر الكوبلت Cobalt؟

– الكوبلت عنصر من عناصر الجدول الدوري: العدد الذري = 27 ، العدد الكتلي = 59

– يرمز لعنصر الكوبلت له بالرمز: ⁵⁹Co₂₇

– التوزيع الإلكتروني له: Ar]₁₈ 4s² 3d⁷]

– الكوبلت معدن صلب ذو لون أبيض مزرق.

– يتميز بالخاصيـة الفرومغناطيسية.

– ويتميز بالصلابة الشديدة حتى عند درجة الحرارة العالية.

– وفيما يلي الخواص العامة لعنصر الكوبلت:

اكتشافه ووجوده في الطبيعة Discovery of Cobalt

– اكتشف من طرف (جورج برانت) في السويد، وهو من له الفضل في عزل الكويلت سنة 1735م.

– اشتق اسمه من الألمانية Kobald مصدر اسم Kobalden التي تعني شيطان الجبال والمناجم.

يعد معدن الكوبلت أكثر انتشاراً ووفرة إذ يبلغ 29ppm

– يعتبر من حيث ترتيب وفرته في القشـرة الأرضية العنصر الثلاثين، وأقل عناصر السلسلة الانتقالية الأولى شيوعاً.

– يوجد معدن الكوبلت في خامات: أسـمالتايت CoAs₂ ، وكوبلتايت CoAsS، بلینایت Co)₃S₄)

– توجد أهم هذه المصادر في إفريقيا وكندا وأستراليا وروسيا.

تحضير الكوبلت Preparation of Cobalt

– تتم في بداية العملية تحميص الخام للتخلص من بعض الشوائب في صـورة خبث.

– يلي ذلك إضـافة حمض الكبريتيك إلى المتبقي من الخام، فلا يذوب النحاس وإنما يذوب كل من Co و Ni و Fe، ثم يترسب الكوبلت باستخدام هيبوكلوريت الصوديوم.

– ثم يلي ذلك اختزال أكسيد الكوبلت بتسخينه مع الفحم النباتي أو الألومنيوم وبذلك يمكن الحصول على معدن الكوبـلت كما يلي:

– أما الكوبـلت النقي يمكن الحصـول عليه من التحليل الكهربائي لمحلول مائي يحتوي على كبريتات الكوبـلت الثنائي مع كبريتات الأمونيوم.

 

تفاعلات الكوبلت Chemical properties of Cobalt

(1) التفاعل مع الأكسجين

يعتبر معدن الكوبـلت أقل نشاطاً من الحديد فلا يتأثر الأكسجين الجوي في درجات الحرارة العادية، ولكن عند تسخينه يتأكسد في البداية إلى Co₃O₄ فإذا استمر التسخين إلى 900^o م يتكون CoO

(2) التفاعل مع الأحماض

يتميز الكوبـلت بقابليته للذوبان ببطء في الأحماض المعدنية، ويحل محل الهيدروجين الذي يتصـاعد كما في التفاعل التالي:

 

(3) التفاعل مع الهالوجينات

يتفاعل الكوبـلت مع الهالوجينات كما في التفاعل التالي:

 

(4) التفاعل مع الماء

يتفاعل الكوبـلت مع الماء لينطلق غاز الهيدروجين كما في التفاعل التالي:

 

(5) التفاعل مع الكبريت والكربون

يتفاعل الكوبـلت مع كل من الكبريت والكربون كما في التفاعلين التاليين:

 

(6) التفاعل مع السيليكون

يتفاعل الكوبـلت مع السيليكون كما في التفاعل التالي:

 

استخدامات الكوبلت Uses of Cobalt

– يصل الإنتاج العلمي إلى ألاف الأطنان من معدن الكوبلت، لذلك نستخدم نسبة كبيرة منه في إنتاج الكيماويات اللازمة لصناعة الخزف.

– وكذلك إنتاج الصبغات الزرقاء اللازمة لصناعة الحبر.

– كما تستخدم بعض مركبات الكوبـلت عوامل حفازة في تفاعلات الهدرجة أو نوع الهيدروجين في التفاعلات العضوية.

– وحيث إن الكوبـلت خاصية الفرومغناطيسية، فإنه يستخدم في تصنيع المغناطيسات القوية والدائمة في سبيكة معروفة تسمى ألينكو.

– أما سبيكة ستيلايت فتتميز بالصلابة الشديدة حتى عند درجات الحرارة العالية، ولذا تستخدم في تصنيع آلات القطع الصلبة.

تأثير الكوبلت على جسم الإنسان

• يدخل في تركيب الفيتامين B₁₂ ويساهم في تفكيك الكربوهيدرات البروتينات.
• ينتج الحوامض الأمينية ويخلق جزيئات الـ ADN
• كما يدعم جهاز المناعة والجهاز العصبي في عملها.
• مسؤول عن مراقبة عمل الخلايا والنمو وتطوير كريات الدم الحمراء.
• الإفراط في تناول الكوبلت يؤثر على القلب.

المراجع:

•  دراسة كيميائية تحليلية مفصلة لعناصر الجدول الدوري / الأستاذ الدكتور حسن بوزيّان أستاذ بقسم الكيمياء بالمدرسة العليا للأساتذة / الجزء الأول / أبريل 2017 / الجزائر.
• العناصر الانتقالية – كتاب الصف الثالث الثانوي – جمهورية مصر العربية 2021