钴
[拼音]:gu
[外文]:cobalt
一种
化学元素,化学符号Co,原子序数27,
原子量58.9332,属周期系Ⅷ族,为铁系(铁、钴、镍)元素之一。1735年
瑞典G.布兰特发现并分离出钴。英文名来源于德文Kobalt,原意是妖魔。这可能是因为辉钴矿CoAsS含有砷,损害矿工的身体。
存在
钴在自然界分布很广,但在地壳中的含量仅为0.0023%,占第34位。钴矿主要为砷化物、氧化物和硫化物,它们是辉钴矿(CoAsS)、方钴矿(CoAs3)、砷钴矿(COAs2)、钴土矿(CoO·2MnO2·4H2O)、菱钴矿(CoCO3)、钴华(3CoO·As2O5·8H2O)、硫铜钴矿(CuCo2S4)和硫钴矿(Co3S4)。 许多铁、镍、铜、银、锰、锌矿都含有痕量的钴。海洋底的锰结核中钻的储量也很大。天然水、泥土和动植物中都发现有钴。自然界存在的稳定同位素为钴59。
物理性质
钴为有光泽的银灰色金属;熔点1495℃,沸点2870℃,相对密度8.9。
金属钴具有铁磁性和延展性,在硬度、
抗拉强度和机械加工性能等方面比铁优良。常温下金属钴为紧密的六方晶体,高于400℃时为面心立方晶体。
化学性质
钴的电子构型为(Ar)3d74s2,氧化态有0、+1、+2、+3、+4。钴的化学性质与铁、镍相似,在常温下与水和空气都不起作用,在 300℃以上发生氧化作用,极细粉末状钴会自动着火。钴溶于稀的盐酸、硫酸和硝酸,在发烟硝酸中表面形成一层氧化薄膜而被钝化。钴会缓慢地被
氢氟酸、氨水和
氢氧化钠所侵蚀。在加热时,钴与氧、硫、氯、溴发生剧烈反应,也能与
一氧化碳形成羰基化合物。
钴的稳定简单化合物为+2价。简单的三价钴盐在低温时会被水还原成二价钴盐,简单的三价钴离子是强有力的氧化剂,三价钴的配位化合物在水溶液中稳定。二价钴和三价钴都容易与无机或有机配体形成稳定的配合