Kobalt adalah logam yang simbolnya adalah Co., memiliki nomor atom 27 dan perkiraan massa atom 59 a.mu.u (satuan massa atom). Itu di periode keempat dan keluarga 9 memberi Meja Berkala. Unsur ini diisolasi untuk pertama kalinya sebagai logam murni oleh ahli kimia Swedia Georg Brandt, pada tahun 1735, berdasarkan bijih enamel.
Diperkirakan umat manusia telah menggunakan kobalt selama sekitar lima ribu tahun berdasarkan analisis keramik Mesir dan kaca Persia. Saat ini, garam kobalt masih digunakan dalam pembuatan pigmen untuk keramik, sedangkan bentuk logamnya dieksplorasi dalam industri metalurgi untuk produksi jenis baja. Kobalt oksida dapat digunakan sebagai katalis dalam industri kimia.
Baca juga: Niobium - logam dengan berbagai aplikasi industri dan komersial
Ringkasan Kobalt
Ini adalah logam putih keabu-abuan.
Memiliki nomor atom 27 dan massa atom 59 a.m.u.
Itu dapat terjadi dalam keadaan oksidasi +2 dan +3.
Itu diisolasi oleh ahli kimia Swedia Georg Brandt pada tahun 1735.
Banyak digunakan untuk membuat tinta dan pigmen.
Ini hadir dalam beberapa paduan logam.
Ini hadir dalam vitamin B12.
Sifat kobalt
Simbol: Co
Klasifikasi: logam transisi luar
Semacam spagetiatom: 59 um
Jumlahatom: 27
keelektronegatifan: 1,88
isotop: 59Co (alami) dan 60Co (sintetis)
TitikdiFusi: 1495 °C
Titikdimendidih: ~2900 °C
konfigurasi elektronik: [Udara] 4 detik2 3d7
Massa jenis: 8900 kg/m³
Karakteristik Kobalt
Kobalt adalah logam putih keabu-abuan dengan sifat magnetik dan fisik yang mirip dengan besi dan untuk nikel. Ini dapat terjadi dalam keadaan oksidasi +2 dan +3, tetapi dalam kebanyakan kasus itu terjadi dalam keadaan oksidasi +2.
kobalt adalah stabil di udara dan inert dan tidak bereaksi dengan air, tapi bisa diserang oleh asam.
Ini adalah elemen yang relatif langka, terjadi dalam kisaran 0,001% hingga 0,002% dari kerak bumi, dianggap sebagai elemen paling melimpah ke-30 dari kerak. Ini secara alami terjadi di lebih dari 200 mineral, seperti esmaltite dan cobaltite, tetapi hampir selalu ditemukan dalam kombinasi dengan elemen lain.
sejarah kobalt
bijih kobalt sudah telah digunakan oleh manusia selama sekitar lima ribu tahun. Mereka telah ditemukan di artefak tembikar Mesir, kaca Persia, dan kaca dan porselen Cina dari Dinasti Tang (618-907) dan Ming (1368-1644).
Nama kobalt berasal dari istilah mitologi Jerman kobold, roh yang bisa terwujud dalam bentuk binatang atau goblin. Dia akan main-main, murung atau jahat. Tipe dari kobold itu terkenal karena menghantui tempat-tempat bawah tanah seperti tambang.
kobalt hampir selalu terjadi pada mineral yang berasosiasi dengan yang lain. logam, seperti tembaga. Jadi, bijih kobalt, yang sampai sekarang tidak diketahui, mulai digunakan dalam pembuatan kaca. Ketika diolah dengan asam, ini memberi mereka warna kebiruan, sesuatu yang juga dilakukan oleh bijih tembaga.
Namun, ketika ditambahkan ke gelas, bijih ini juga dijamin warna kebiruan, sesuatu yang tidak dilakukan oleh bijih tembaga. Karena perilaku seperti itu dikaitkan dengan sesuatu yang baru dan misterius, ahli kimia Swedia Georg Brandt menyebutnya kobalt, berdasarkan nama kobold. Saat ini, mineral ini telah ditentukan dan disebut esmaltite.
Brandtlah yang, pada tahun 1735, berhasil mengisolasi logam kobalt dari enamel, dan penemuan kobalt dikreditkan kepadanya.
Baca juga: Apa nama unsur kimia baru?
Aplikasi Kobalt
Di industri cat dan keramik mereka masih mengkonsumsi kobalt secara ekstensif. Industri keramik menggunakannya terutama untuk produksi pigmen putih, tetapi industri cat masih menggunakannya untuk membuat pigmen biru tradisional.
Selain itu, kobalt banyak digunakan dalam produksi baja paduan magnetik, seperti alnico (akronim untuk komposisi utamanya, aluminium, nikel dan kobalt, selain besi), serta dalam industri kimia seperti: katalis dari reaksi organik. Ini juga penting dalam pengobatan, karena as digunakan dalam pengobatan kanker dalam radioterapi, karena isotop kobalt-60 memancarkan radiasi pengion (sinar ) yang mampu menghancurkan sel dan menghambat pertumbuhannya.
Logam ini juga telah digunakan dalam produksi baterai untuk perangkat yang dapat diisi ulang, karena meningkatkan waktu pengisian dan membuat produk lebih aman dan stabil, dengan mengurangi pembengkakan dan risiko ledakan. Cobalt juga diharapkan untuk menggantikan platinum untuk produksi hidrogen bahan bakar dari air, membuat proses lebih murah.
kobalt adalah hadir dalam konstitusi vitamin B12 dalam bentuk ion Bersama3+, dan dapat diperoleh melalui diet. Meskipun tidak ada rekomendasi resmi tentang konsumsi kobalt, ada rekomendasi untuk konsumsi kobalt. Vitamin, karena berpartisipasi dalam proses biokimia penting, seperti sintesis asam amino dan asam nukleatselain pembentukan eritrosit.
Vitamin B12 juga penting untuk pengobatan beberapa kasus anemia. Karena hanya ditemukan secara alami dalam daging dan produk hewani, vegetarian atau vegan harus memperhatikan suplementasinya.
Mendapatkan kobalt
Memperoleh kobalt dari sumber mineralnya tergantung pada mineralogi dan kandungan logam ini dalam bijih.
Kapan kobalt hadir dalam bijih laterit, yang dibentuk oleh proses pelapukan kimia dari laterisasi, pyrometallurgical (di mana suhu tinggi digunakan) dan metode hidrometalurgi digunakan. Dalam kasus terakhir, bijihnya adalah dilarutkan dalam larutan amonia atau asam sulfat dan kemudian diendapkan dalam bentuk karbonat. seperti itu karbonat, sekarang dengan kandungan kobalt yang lebih tinggi, kemudian dilarutkan kembali sehingga kobalt logam diperoleh dengan metode elektrokimia.
Ketika kita berbicara tentang bijih kobalt sulfida, yaitu yang mengandung sulfur dalam konstitusi, proses metalurgi yang digunakan untuk memulihkan kobalt juga melibatkan pembubaran bijih dalam larutan asam (di asam hidroklorik atau asam sulfat) dan dasar (amonia).
Proses industri yang terkenal untuk mengolah bijih ini adalah Sherritt-Gordon, di mana bijih sulfida nikel dan kobalt dilarutkan dalam larutan amonia pada suhu dan tekanan tinggi, dengan pemulihan kobalt berikutnya dengan reduksi gas hidrogen.
Lihat juga: Boron - semi-logam sedikit reaktif dan ringan
Tindakan pencegahan dengan kobalt
Ketika kita terkena tingkat kobalt akut di udara, baik dengan bubuk logam murni, atau dengan debu garam dan oksida kobalt, kita dapat memiliki perkembangan masalah pernapasan, seperti penurunan ventilasi, selain kemacetan, edema dan perdarahan di paru-paru. Dimungkinkan juga untuk mengamati peradangan nasofaring, selain efek alergi seperti rinitis alergi dan dermatitis atopik (dalam hal ini, ketika paparan melalui kulit).
sudah Konsumsi kobalt dapat menyebabkan efek gastrointestinal, seperti mual, muntah dan diare, selain kerusakan hati dan dermatitis alergi.
Badan Internasional untuk Penelitian Kanker mengklasifikasikan kobalt dan senyawanya sebagai kemungkinan karsinogen bagi manusia (Kelompok 2B), bagaimanapun juga, penelitian pada hewan telah menunjukkan bahwa penyebab kobalt kanker ketika ditempatkan langsung pada otot dan kulit.
Kembali ke kebutuhan asupan vitamin B12, tidak adanya atau kekurangan vitamin ini di dalam tubuh kita organisme dapat menyebabkan anemia pernisiosa, yang menyebabkan kelemahan, diare, kelelahan, penyakit kuning, dan lain-lain. gejala.
Latihan diselesaikan dengan kobalt
Pertanyaan 1 - (UFSM) Cobalt-60, 27Bersama60, digunakan dalam radioterapi, dalam pengobatan kanker, bereaksi dengan memancarkan partikel, dan dengan demikian berubah menjadi:
ITU) 27Bersama61
B) 27Bersama59
) 28Ni60
D) 28Ni64
DAN) 25M N56
Resolusi
Alternatif C
Memancarkan partikel hanya mengatakan bahwa itu akan dilepaskan oleh elemen dalam proses radioaktif. Partikel adalah elektron yang muncul dari peluruhan neutron dari nukleus dan, oleh karena itu, memiliki massa yang dapat diabaikan (yaitu 0) dan muatan -1. Persamaan untuk mewakili proses adalah:
27Bersama60 → -1β0 + ZXITU
Dimana Z adalah nomor atom unsur yang baru terbentuk, dan A adalah nomor massa unsur baru yang terbentuk dalam proses ini.
Seperti dalam proses radioaktif kita harus mempertahankan muatan dan massa, untuk menyelesaikan ini, kita membuat sistem:
60 = 0 + A
27 = -1 + Z
Jadi, A = 60 dan Z = 28. Dengan itu, kami menyimpulkan bahwa kami berurusan dengan 28Ni60, huruf C
Pertanyaan 2 - (Enem) Untuk memastikan bahwa produk elektronik disimpan dengan benar sebelum dijual, beberapa perusahaan menggunakan kartu indikator kelembapan pada kemasan produk ini. Beberapa kartu ini mengandung garam kobalt yang berubah warna dengan adanya air, menurut persamaan kimia:
CoCl2 (s) + 6 H2O (g) CoCl2.6H2O(s) H < 0
(biru merah muda)
Bagaimana Anda melanjutkan untuk menggunakan kembali, dalam waktu singkat, kartu yang sudah berwarna merah muda?
A. Dinginkan dalam freezer.
B) Semprot dengan semprotan air.
C. Bungkus dengan aluminium foil.
D) Pemanas dengan pengering rambut.
E. Bungkus dengan serbet kertas.
Resolusi
Alternatif D
untuk menjadi keseimbangan kimia, kita harus memahami bahwa ada kedua reaksi di arah maju, di mana garam kobalt biru adalah produk, dan dalam arah sebaliknya, di mana garam kobalt merah muda terbentuk lagi.
Ketika notasi CoCl muncul2.6H2O untuk garam, ini berarti bahwa ia memiliki 6 mol molekul air untuk setiap mol garam dalam strukturnya, yaitu terhidrasi (dalam hal ini, heksahidrat). Jika tujuannya adalah untuk menggunakan kembali kartu yang berwarna merah muda, kita harus memahami bahwa itu harus berubah warna menjadi biru ketika tidak basah tetapi anhidrat (tidak ada air).
Untuk memulihkan warna biru, keseimbangan kimia harus bergeser ke kiri, menuju konsumsi CoCl2.6H2Pembentukan dan pembentukan CoCl2.
Sebagai reaksi ke arah depan, pembentukan CoCl2.6H2O, adalah eksotermik (lihat perubahan entalpi negatif di sebelah reaksi), reaksi dalam arah sebaliknya adalah endotermik. Reaksi endoterm lebih disukai daripada reaksi eksoterm ketika meningkatkan suhu, karena, dalam kasus ini, peningkatan suhu disertai dengan peningkatan jumlah panas tersedia.
bagaimana, oleh Pawal dari Le Chatelier, reaksi kimia selalu berusaha untuk mengurangi efek tindakan eksternal untuk mengembalikan keseimbangan, peningkatan jumlah panas yang tersedia harus diserap oleh reaksi. Satu-satunya indera yang dapat menyerap panas yang tersedia adalah endotermik (karena endotermik berarti penyerapan panas).
Jadi, agar keseimbangan pergi ke sisi kiri (reaksi terbalik), kita harus menggunakan pengering rambut, yang meningkatkan suhu, huruf D.
Pendinginan dalam freezer memiliki efek yang berlawanan dengan pengering rambut, dan penyemprotan dengan semprotan air juga menggeser keseimbangan ke sisi yang tidak diinginkan, karena meningkatkan konsentrasi air di tengah.
Membungkus dengan aluminium foil atau kertas tidak membuat perubahan yang diperlukan dalam hal ini.
Oleh Stéfano Araújo Novais
guru kimia