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Kobalt / Kobalt
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Kobalt / Kobaltum
Allgemeines
Name	Kobalt / Kobalt
Symbol	Co
Ordnungszahl	27
Gruppe	Platingruppe
Zeitspanne	Periode 4
Block	D-Block
Serie	Übergangsmetalle
Farbe	silberfarben
Chemische Eigenschaften
Atommasse (Sie)	58,933
Elektronenkonfiguration	[Ar]3d7 4s2
Oxidationsstufen	2, 3
Elektronegativität (Pauling)	1,88
Atomradius (Uhr)	125
1 Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)	760,41
2. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)	1648,27
3. Ionisationspotential (kJ·Maulwurf−1)	3232,28
Physikalische Eigenschaften
Dichte (kg·ich−3)	8900
Härte (Mohs)	5,0
Schmelzpunkt (k)	1768
Siedepunkt (K)	3373
Aggregatzustand	Fest
Schmelzwärme (kJ mol−1)	16,19
Verdampfungswärme (kJ mol−1)	376,50
Kristallstruktur	Verhexen
Molarvolumen (m3mol−1)	6,61·10−6
Schallgeschwindigkeit (mso−1)	4720
Spezifische Wärme (J kg−1·K−1)	420
Elektrischer Wiederstand (μΩ·cm)	6,24
Wärmeleitung (Wich−1·K−1)	100
SIEinheiten und Standardtemperatur und -druck werden verwendet, sofern nicht anders angegeben
Portal    Chemie

Kobalt ist ein Chemisches Element mit Symbol Co und Ordnungszahl 27. Es ist eine silberne Farbe Übergangsmetall.

Geschichte

Entdeckung

Bis zum Ägypter, Griechen und Römer Kobaltverbindungen wurden zum Färben verwendet Glas. Im Persien eine Halskette mit kobaltfarbenen blauen Glasperlen aus der Zeit um 2250 v. Chr. wurde gefunden. Das Chinesisch verwendet in der Zeit der Seetang- und Ming-Dynastie Kobaltverbindungen zum Färben Porzellan.

Das Element selbst wurde ungefähr 1730 entdeckt von George Brandt während der Untersuchung Mineralien. Dieses Schwedisch Wissenschaftler konnte dann zeigen, dass Kobalt die blaue Farbe verursacht und nicht - wie bisher angenommen - Wismut.

Name

Das Wort Kobalt kommt davon DeutscheKobold (Kobold). Kobalterz wurde oft mit Erzen der Metalle verwechselt, die man abbauen wollte, so dass die Enttäuschung groß war, als das unerwünschte Kobalt gewonnen wurde. Kobalt zieht die Giftigen an Arsen und erschreckte deshalb die Bergleute. So glaubte man, dass Goblins aus Bosheit dieses Metall in die Minen steckten.

Aussehen

Zusammen mit Nickel und Eisen Es wird oft in großen Mengen in gefunden Meteoriten. Es kommt auch in der menschlicher Körper im Rahmen Vitamin B12, enthält der Körper eines Erwachsenen 1 bis 2 Gramm Kobalt.

In dem Erdkruste Kobalt kommt vor als Kobaltit, Erythrit, scutterudiet und andere Mineralien.

Eigenschaften

Das silberfarbene Kobalt ist ferromagnetisch.^[1]

Isotope

sehen Isotope von Kobalt für den Hauptartikel zu diesem Thema.

In der Natur gibt es ein stabiles Isotop (Kobalt-59) für und eine große Zahl (mehr als 20) radioaktiv, davon Kobalt-60 die längste halbes Leben hast. Der Zerfall von Kobalt-60 zum stabilen Nickel-60 ist der Hauptgrund für a Kernkraftwerk Lassen Sie es nach der Außerbetriebnahme etwa 20 bis 150 Jahre „abkühlen“, bevor Sie es in Betrieb nehmen Abbau.

Kobaltsalze

Kobalt kommt als anorganische Substanz für in Verbindung mit Säurerückstände, um Kobaltsalze zu bilden:

• Kobalt(II)-acetat
• Kobalt(II)bromid
• Kobalt(II)-chlorid
• Kobalt(II)- und -(III) Fluorid
• Kobalt(II)-jodid
• Kobalt(II)-nitrat
• Kobalt(II)sulfat

Anwendungen

Kobalt wird in einer ganzen Reihe von industriellen Prozessen verwendet:

• Elektroden im Batterien, derzeit eine der wichtigsten Verwendungen von Kobalt weltweit^[2]
• in allen arten (super)Legierungen, auch für Gasturbinentriebwerke, für korrosions- und wetterbeständige Legierungen; Kobalt-Chrom-Legierungen werden für Prothetik und Implantate verwendet.
• Airbags für Autos
• Katalysator in der Chemie- und Ölindustrie;
• Hartmetall und Diamantwerkzeuge
• Trockenmittel vor dem Farbe, Lack und Tinte
• Farbstoffe und Pigmente
• als Grundierung für Porzellanemaille
• Hochgeschwindigkeitsstahl
• magnetisch Aufnahmegerät
• als Bestandteil in starkem Permanentmagnete;
• Radialreifen mit Stahlkorpus.

Außerdem ist die IsotopKobalt-60 angewendet Strahlentherapie und Bestrahlung von Lebensmitteln, medizinischen Artikeln, Verpackungsmaterial für die Lebensmittelindustrie, Kosmetik, Schneidetöpfen für Gärtner und vielen anderen Produkten

Als Schaumstabilisator für den Schaum von Bier wurden Kobaltsalze (Kobalt(II)-chlorid oder -sulfat) benutzt. Die stabilisierende Wirkung von Kobalt auf die Schaumkopf Bier wurde 1957 in Kopenhagen entdeckt und von den Dänen patentiert.^[3]Einige Bierhersteller fügten dem Bier zu viele Kobaltverbindungen hinzu, um einen festeren Schaum zu erhalten, aber dieser Prozess wurde gestoppt, als sich herausstellte, dass Kobalt für die Leber schlimmer war als Alkohol.^[3][4]

Wie in alten Zeiten, Kobalt(II)-oxid, besser bekannt unter dem trivialer nameKobaltblau, benutzt als Pigment vor dem Glas und Porzellan.

Wirtschaftliche Bedeutung

Reserven

Die größte Menge an Kobalterz wird in abgebaut Kongo. Die politische Instabilität in diesem Land beeinflusst den Kobaltpreis. Andere Länder, in denen Kobalterz abgebaut wird, sind Truthahn, China, Sambia, Russland und Australien. In der Vergangenheit wurde das Erz in Europa abgebaut, vor allem in Sachsen. Die Kobaltreserven in der Welt werden von der US-Regierung auf über 7 Millionen Tonnen (2017) geschätzt.^[2]

Produktion

Mit Ausnahme der Produktion in Marokko und handwerklich abgebautes Kobalt im Kongo (Kinshasa), das meiste Kobalt wird als Nebenprodukt von Kupfer oder Nickel abgebaut.

Die wichtigsten Kobalterzförderländer mit ihren Reserven (Zahlen in Tonnen Kobalt)^[2]

Das rohe Kobalterz muss dann industrialisiert werden, daarna raffiniert einbiegen in. Im Jahr 2017 war China der weltweit größte Produzent von raffiniertem Kobalt, hauptsächlich aus Erz, das aus dem Kongo (Kinshasa) importiert wurde. China war auch der größte Kobaltverarbeiter mit fast 80 % seines Verbrauchs in der Batterieindustrie.^[2]

Ab Ende 2019, Glencore Produktion in der größten Kobaltmine der Welt im Kongo.^[6][7] Als Gründe nennt Glencore den niedrigeren Kobaltpreis, seit Anfang 2019 ist der Marktpreis um 40% gefallen. Zudem gibt es im Kongo neue Steuervorschriften, die von ausländischen Bergbauunternehmen deutlich mehr Steuern zahlen müssen. Glencore sagt, dass die Mutanda-Mine infolgedessen nicht mehr profitabel ist. Die Mine produzierte 2018 rund 27.000 Tonnen Kobalt, was etwa einem Fünftel der Weltproduktion entspricht.^[6] Glencore wird die Mine weiterhin unterhalten und die Produktion kann später wieder aufgenommen werden.^[6][7]

Globaler Markt

Der Kobaltpreis auf dem Weltmarkt unterliegt starken Schwankungen. Der Barpreis (Spottpreis, im Kontrast zu Terminverkauf) erreichte 2008 einen Höchststand von über 80.000 USD pro Tonne Kobalt, bevor er 2008 unter 80.000 USD pro Tonne Kobalt fiel. US$ 30.000 im Jahr 2015. Seit letztem Jahr ist der Preis aufgrund der Nachfrage nach Batterien für Elektroautos wieder gestiegen.^[8]

Preisentwicklung

* unvollständiges Jahr

Toxikologie und Sicherheit

In Pulverform ist Kobalt entzündlich. Mit wenigen Ausnahmen sind Kobaltverbindungen mäßig giftig. Kobalt-60 ist ein mächtiges γ Kühler und kann daher krebserregend sein. Kobaltchlorid können allergisch Reaktionen auslösen (Kobaltallergie).

Leo Szilard erstmals im Februar 1950 in einem warnenden Sinne öffentlich die Möglichkeit einer Kobaltbombe. EIN Nuklearwaffe mit einem Kobaltmantel, der eine sehr starke und lang anhaltende radioaktive Kontamination des Bodens mit Kobalt-60 verursachen würde, die durch die Bestrahlung während der Detonation entsteht. Sollte es sich trotz einiger Zeit über die ganze Welt ausbreiten, könnte seine Halbwertszeit von über fünf Jahren potenziell die ganze Welt mit radioaktiver Kontamination verseuchen. Eine solche Bombe wird als "Weltuntergangsgerät" erwähnt.

Faire Kobalt-Allianz

Im Kongo (DRC) wird ein Teil der Kobaltförderung in handwerklichen Minen (creuseurs), häufig unter Einsatz von Kinderarbeit und ohne jeglichen angemessenen Schutz.^[10] Ihr Kobalt wird dann über Zwischenhändler an internationale Händler verkauft. Für den gesamten Prozess gerechter und transparenter im Jahr 2018 die Faire Kobalt-Allianz gegründet, unter dem Impuls von fairphone und Bedeuten. Teilweise unter Druck von Apple Inc. trat bald in die Chinesen ein Huayou Kobalt und im August 2020 sogar Glencore, wo der Belgier Umicore und auch Tesla kooperiert mit.^[11]

Externe Links

•  Internationale Chemikaliensicherheitskarte von Kobalt
• Lenntech.nl - Kobalt
• (und) EnvironmentalChemistry.com - Kobalt
• (und) WebElements.com - Kobalt

Mediendateien zu diesem Thema finden Sie auf der Seite Kobalt auf Wikimedia Commons.