① 鈷的化學元素符號是怎麼拼寫的
Co
元素名稱:鈷
元素符號:Co
元素原子量:58.93
原子體積:(立方厘米/摩爾) 6.7
元素類型:金屬元素
元素在太陽中的含量:(ppm) 4
元素在海水中的含量:(ppm) 太平洋表面 0.0000069
地殼中含量:(ppm)20
質子數:27
中子數:32
原子序數:27
所屬周期:3
所屬族數:VIII
電子層分布:2-8-15-2
氧化態:
Main Co+2
Other Co-1, Co0, Co+1, Co+3, Co+4, Co+5
莫氏硬度:5
晶胞參數:
a = 250.71 pm
b = 250.71 pm
c = 406.95 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°
電離能 (kJ /mol)
M - M+ 760
M+ - M2+ 1646
M2+ - M3+ 3232
M3+ - M4+ 4950
M4+ - M5+ 7670
M5+ - M6+ 9840
M6+ - M7+ 12400
M7+ - M8+ 15100
M8+ - M9+ 17900
M9+ - M10+ 26600
晶體結構:晶胞為面心立方晶胞,每個晶胞含有4個金屬原子。
聲音在其中的傳播速率:(m/S)4720
發現人:布朗特
發現年代:1735年
■ 發現小史
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鈷的拉丁文原意就是「地下惡魔」。數百年前,德國薩克森州有一個規模很大的銀銅多金屬礦床開采中心,礦工們發現一種外表似銀的礦石,並試驗煉出有價金屬,結果十分糟糕,不但未能提煉出值錢的金屬,而且使工人二氧化硫等毒氣中毒。人們把這件事說成是「地下惡魔」作祟。在教堂里誦讀祈禱文,為工人解脫「地下惡魔」迫害。這個「地下惡魔」其實是輝鈷礦。 1753年,瑞典化學家格·波朗特(G.Brandt)從輝鈷礦中分離出淺玫色的灰色金屬,制出金屬鈷。1780年瑞典化學家伯格曼(T.Bergman)確定鈷為元素。
■ 鈷的性質
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鈷是具有光澤的鋼灰色金屬,比較硬而脆,有鐵磁性,加熱到1150℃時磁性消失。鈷的化合價為2價和3價。在常溫下不和水作用,在潮濕的空氣中也很穩定。在空氣中加熱至300℃以上時氧化生成CoO,在白熱時燃燒成Co3O4。氫還原法製成的細金屬鈷粉在空氣中能自燃生成氧化鈷。
■ 鈷的資源
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鈷在地殼中含量0.35%(質量),海洋中鈷總量約23億噸,自然界已知含鈷礦物近百種,大多伴生於鎳、銅、鐵、鉛、鋅等礦床中,含鈷量較低。 中國已探明鈷金屬估有儲量近數十萬噸。分布於全國24個省(區),其中主要有甘肅、山東、雲南、湖北、青海、河北和山西。這七個省的合計儲量佔全國總保有儲量的71%,其中以甘肅儲量最多,佔全國的28%。此外,安徽、四川、新疆等省(區)也有一定的儲量。 世界鈷產量1986年達到頂峰3萬噸,以後不斷下降,到1989年只有2.5萬噸左右。扎伊爾和尚比亞是最大的鈷生產國,其產量約佔世界總產量的70%。
■ 鈷的製取
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鈷礦物的賦存狀態復雜,礦石品位低,所以提取方法很多而且工藝復雜,回收率低。一般先用火法將砷鈷精礦、含鈷硫化鎳精礦、銅鈷礦、鈷硫精礦中的鈷富集或轉化為可溶性狀態,然後再用濕法使鈷進一步富集和提純,最後得到鈷化合物或金屬鈷。
■ 鈷的用途
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金屬鈷主要用於製取合金。鈷基合金是鈷和鉻、鎢、鐵、鎳組中的一種或幾種製成的合金的總稱。含鈷的一定量鈷的刀具鋼可以顯著地提高鋼的耐磨性和切削性能。含鈷50%以上的司太立特硬質合金即使加熱到1000℃也不會失去其原有的硬度,如今這種硬質合金已成為含金切削工具和鋁間用的最重要材料。在這種材料中,鈷將合金組成中其它金屬碳化物晶粒結合在一起,使合金具更高的韌性,並減少對沖擊的敏感性能,這種合金熔焊在零件表面,可使零件的壽命提高3-7倍。航空航天技術中應用最廣泛的合金是鎳基合金,也可以使用鈷基合金,但兩種合金的「強度機制」不同。含鈦和鋁的鎳基合金強度高是因為形成組成為NiAl(Ti)的相強化劑,當運行溫度高時,相強化劑顆粒就轉入固溶體,這時合金很快失去強度。鈷基合金的耐熱性是因為形成了難熔的碳化物,這些碳化物不易轉為固體溶體,擴散活動性小,在溫度在1038℃以上時,鈷基合金的優越性就顯示無遺。這對於製造 高效率的高溫發動機,鈷基合金就恰到好處。 在航空渦輪機的結構材料使用含20%-27%鉻的鈷基合金,可以不要保護覆層就能使材料達高抗氧化性。核反應堆供熱汞作使熱介質的渦輪發電機可以不檢修而連續運轉一年以上。據報道美國試驗用的發電機的鍋爐就是用鈷合金製造的。 鈷是磁化一次就能保持磁性的少數金屬之一。在熱作用下,失去磁性的溫度叫居里點,鐵的居里點為769℃,鎳為358℃,鈷可達1150℃。含有60%鈷的磁性鋼比一般磁性鋼的矯頑磁力提高2.5倍。在振動下,一般磁性鋼失去差不多1/3的磁性,而鈷鋼僅失去2%-3.5%的磁性。因而鈷在磁性材料上的優勢就很明顯。 鈷金屬在電鍍、玻璃、染色、醫葯醫療等方面也有廣泛應用。鈷還可能用來製造核武器,一種理論上的原子彈或氫彈,裝於鈷殼內,爆炸後可使鈷變成致命的放射性塵埃。
■元素輔助資料
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發現過程:1735年,瑞典的布朗特在煅燒鈷礦時得到鈷。
元素描述:金屬鈷呈銀白色,密度8.9克/厘米3。熔點1495℃,沸點2870℃。化合價2和3。電離能為7.86電子伏特。性硬,具有延展性,其硬度和延展性都比鐵強,但磁性較差。與釤、鎳、鋁等共熔可得良好得磁性鋼。同水和空氣不發生作用,但能迅速地為鹽酸、硫酸和硝酸所侵蝕,還會緩慢地被氫氟酸、氨水和氫氧化鈉所侵蝕,同所有過度元素一樣表現變價,並生成鉻離子和有色地化合物。用來製造超硬耐熱合金、磁性合金、碳化鎢的基體或粘合劑。鈷的合金在高溫下仍能保持其原有的強度和其他有價值的性質。
元素來源:砷鈷礦和輝砷鈷礦是自然界中的主要鈷礦。把輝砷鈷礦或砷鈷灼燒成氧化物後用鋁還原製得。鈷-60通常以中子轟擊金屬鈷製取。
元素用途:幾個世紀以來,藍色的鈷鹽一直賦予瓷器以及琺琅精美的色彩。鈷的合金可以用來製造噴氣飛機的推進器和其他在高溫下運轉的裝置。它的放射性同位素則可用來治療癌症。
其他化合物可用作催化劑。60Co是一種放射源,可以代替X射線和鐳用以檢查物體內部的結構,探測物體內部存在的裂縫和異物。
元素輔助資料:鈷在地殼中含量不小,大於常見金屬鉛、錫等,但明顯比鐵少得多,而且鈷和鐵的熔點不相上下,因此註定它比鐵發現得晚。可以被磁石吸引。
關於鈷,古代希臘人和羅馬人曾利用它的化合物製造有色玻璃,生成美麗的深藍色。我國唐朝彩色瓷器上的藍色也是由於有鈷的化合物存在。這些都說明古代勞動人民也早已利用鈷的化合物了。
含鈷的藍色礦石輝鈷礦CoAsS,中世紀在歐洲被稱為kobalt,首先出現在16世紀居住在捷克的德國礦物學家阿格里科拉的著作里。這一詞在德文中原意是「妖魔」。這可能是當時認為這種礦石是無用的,而且由於其中含砷,妨害工人的身體健康才使用的。今天鈷的拉丁名稱cobaltum和元素符號Co正是德文中「妖魔」一詞而來。
1742年瑞典化學教授布蘭特研究輝鈷礦時,發現了一種不知名的金屬(也就是鈷),他把這種金屬列為半金屬。1780年柏格曼製得純鈷。鈷被確立為一種元素,1789年拉瓦錫首次把它列入元素周期表中。
進行鉀元素的焰色反應時需要使用藍色的鈷玻璃,以濾去鈉元素的黃色火焰。
鈷過量表現
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經常注射鈷或暴露於過量的鈷環境中,可引起鈷中毒。兒童對鈷的毒性敏感,應避免使用每千克體重超過1mg的劑量。在缺乏維生素B12和蛋白質以及攝入酒精時,毒性會增加,這在酗酒者中常見。
鈷的簡介
鈷是中等活潑的金屬元素,有二價和三價二種化合價。鈷可經消化道和呼吸道進入人體,一般成年人體內含鈷量為1.1-1.5mg。在血漿中無機鈷附著在白蛋白上,它最初貯存於肝和腎,然後貯存於骨、脾、胰、小腸以及其它組織。體內鈷14%分布於骨骼,43%分布於肌肉組織,43%分布於其它軟組織中。
鈷的發現
關於鈷,古代希臘人和羅馬人曾利用它的化合物製造有色玻璃,生成美麗的深藍色。我國唐朝彩色瓷器上的藍色也是由於有鈷的化合物存在。這些都說明古代勞動人民也早已利用鈷的化合物了。含鈷的藍色礦石輝鈷礦CoAsS,中世紀在歐洲被稱為kobalt,首先出現在16世紀居住在捷克的德國礦物學家阿格里科拉的著作里。這一詞在德文中原意是「妖魔」。這可能是當時認為這種礦石是無用的,而且由於其中含砷,妨害工人的身體健康才使用的。今天鈷的拉丁名稱cobaltum和元素符號Co正是德文中「妖魔」一詞而來。1742年瑞典化學教授布蘭特研究輝鈷礦時,發現了一種不知名的金屬(也就是鈷),他把這種金屬列為半金屬。1780年柏格曼製得純鈷。鈷被確立為一種元素,1789年拉瓦錫首次把它列入元素表中。
食物來源
食物中鈷含量較高者有甜菜、捲心菜、洋蔥、蘿卜、菠菜、西紅柿、無花果、蕎麥和谷類等,蘑菇含量可達61ug/100g。
代謝吸收
經口攝入的鈷在小腸上部被吸收,並部分地與鐵共用一個運載通道,在血漿中是附著在白蛋白上。吸收率可達到63%-93%,鐵缺乏時可促進鈷的吸收。鈷主要通過尿液排出,少部分由腸、汗、頭發等途徑排出,一般不在體內蓄積。
生理功能
鈷是維生素B12組成部分,反芻動物可以在腸道內將攝入的鈷合成為維生素B12,而人類與單胃動物不能將鈷在體內合成B12。現在還不能確定鈷的其它的功能,但體內的鈷僅有約10%是維生素的形式。已觀察到無機鈷對刺激紅細胞生成有重要的作用。有種貧血用葉酸、鐵、B12治療皆無效,有人用大劑量的二氯化鈷可治療這類貧血。然而,這么大劑量鈷反復應用可引起中毒。鈷對紅細胞生成作用的機制是影響腎釋放促紅細胞生成素,或者通過刺激胍循環。還觀察到供給鈷後可使血管擴張和臉色發紅,這是由於腎釋放舒緩肌肽,鈷對甲狀腺的功能可能有作用,動物實驗結果顯示,甲狀腺素的合成可能需要鈷,鈷能拮抗碘缺乏產生的影響。
② 元素的化學式怎麼寫
元素周期表上有相應元素的化學式的
您可以看一下元素周期表就知道了
③ 鈷的化學性質
鈷是一種銀白色的鐵磁性金屬,是能增加鐵的磁化的唯一元素。其比重為8.9,熔點為1492℃。鈷有16種天然和人造的同位素。其中,鈷-60是廣泛使用的γ射線源,其半衰期為5.23年。
在常溫下,緻密的金屬鈷在空氣和水中穩定,當溫度高於300℃時,鈷在空氣中開始氧化。赤熱的鈷能分解水而放出氫。細金屬鈷粉在空氣中能自燃生成氧化鈷。鈷是一種化學元素,符號為Co,原子序數27,屬過渡金屬,具有磁性。鈷的英文名稱「Cobalt」來自於德文的Kobold,意為「壞精靈」,因為鈷礦有毒,礦工、冶煉者常在工作時染病,鈷還會污染別的金屬,這些不良效果過去都被看作精靈的惡作劇。
鈷礦主要為砷化物、氧化物和硫化物。此外,放射性的鈷-60可進行癌症治療。
鈷
的化合物
(1)氧化鈷
通常可用草酸鈷或碳酸鈷為原料經500-600℃煅燒抽製得氧化鈷,主要反應如下:
CoC2O4==CoO+CO+CO2
CoCO3==CoO+CO2
(2)氫氧化鈷
通常可在氯化鈷溶液或硫酸鈷溶液中用氫氧化鈉溶液中和製得,主要反應如下:
Co2++2OH-==Co(OH)2
Co(OH)2+O2+2H2O==4Co(OH)3
(3)氯化鈷:
通常可用金屬鈷粉用稀鹽酸分解成氯化鈷溶液,再經蒸發結晶製得氯化鈷晶體,主要反應如下:
Co+HCl---COCl2
Co+H2SO4---COSO4
(4)硫酸鈷:
通常可氧化鈷為原料,用硫酸溶解後經蒸發結晶製得粉經色的硫酸鈷晶體,主要反應如下:
CoO+H2SO4==CoSO4+H2O
(5)
碳酸鈷:
通常可在氯化鈷溶液或硫酸鈷溶液中用碳酸鈉鈉溶液沉澱製得,主要反應如下:
CoCl2
+Na2CO3==CoCO3+2NaCl
(6)
草酸鈷:
通常可在氯化鈷溶液或硫酸鈷溶液中用草酸銨溶液沉澱製得,主要反應如下:
(NH4)2C2O4+CoCl2==CoC2O4+2NH4Cl
2、鈷(Ⅲ
)的化合物
(1)氧化高鈷
通常可將碳酸鈷或草酸鈷在氧氣中加熱,進一步氧化得到,主要反應如下:
3CoCO3+O2====Co2O3++CO2
CoC2O4+O2====Co2O3+CO2+CO
(2)氫氧化高鈷
4Co(OH)2+O2+2H2O===4Co(OH)3
2Co(OH)2+NaClO+H2O==2Co(OH)3+NaCl
2Co(OH)3+6HCl==2CoCl2+Cl2+6H2O
緻密的金屬鈷常溫下在濕空氣和水中均穩定,也不與鹼和有機物作用。溫度高於300
鈷在空氣中開始氧化。赤熱的鈷能分解水放出氫。氫還原法制備的細粒金屬鈷粉在空氣中會自燃生成氧化鈷。鈷能被硫酸、鹽酸、鹼液溶解生成二價鈷鹽。無水氯化鈷是藍色的,吸收空氣中的水會變為淡紅色,利用此特性可做乾燥劑的指示劑。
④ 鎘,氯,銻,鈷,鎳在化學里,怎樣表示
鎘Cd,氯Cl,銻Sb,鈷Co,鎳Ni