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Cobalt ( Co )

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Allgemeine Beschreibung  

1735 von G. Brandt in Stockholm entdeckt.

Cobalt ist ein hartes, graues Metall mit ferromagnetischen Eigenschaften. Man trifft Cobalt in der Regel zusammen mit Nickel in Arsenerzen an; seine Häufigkeit in der Erdkruste liegt bei 20 ppm. Cobalt ist vergleichsweise unreaktiv, es verhält sich an der Luft stabil und wird von verdünnten Säuren nur langsam angegriffen. Cobalt verbindet sich weder mit Wasserstoff noch Stickstoff, es reagiert jedoch mit Kohlenstoff, Sauerstoff und bei erhöhten Temperaturen mit Dampf. Die Verbindung von Cobalt und Dampf ergibt CoO. Cobaltsalze sind seit Jahrhunderten bekannt und werden für die blaue Farbe in Gemälden und Keramiken verwendet. Dies trifft vor allem auf Cobaltaluminat zu, das unter dem Namen Cobaltblau und Thenards-Blau bekannt ist. Cobaltlegierungen zeichnen sich durch gute Wärme- und Oxidationsbeständigkeit aus. Zudem weisen sie eine gute mechanische Festigkeit auf. Das Metall wird ebenfalls beim Galvanisieren verwendet. Sein radioaktives Isotop, 6OCobalt, wird in der Krebsbehandlung eingesetzt.

   

Atomische Eigenschaften

Atomgewicht ( amu ) 58,9332
Atomradius - Goldschmidt ( nm ) 0,125
Elektronenstruktur Ar 3d7 4s2
Ionisationspotential Nr. eV
1 7.86
2 17.06
3 33.5
4 51.3
5 79.5
6 102
Kristallstruktur hexagonal dichtest gepackt
Natürliche Isotopenverteilung Massenzahl %
59 100
Ordnungszahl 27
Photoelektrische Austrittsarbeit ( eV ) 5,0
Thermischer Neutronenabsorptionsquerschnitt ( Barns ) 37,5
angegebene Valenzen 2, 3

Elektrische Eigenschaften

Elektrischer Widerstand bei 20C ( µOhmcm ) 6,34
Temperaturkoeffizient bei 0-100C ( K-1 ) 0,0066
Therm. EMK gegenüber Pt (kalt 0C warm 100C) ( mV ) -1,33

Mechanische Eigenschaften

Materialzustand weich hart polykristallin
E-modul im Zugversuch ( GPa )     211
Härte - Vickers 170 320
Kompressionsmodul ( GPa )     181,5
Poissonsche Konstante     0,32
Streckgrenze ( MPa ) 345-485
Zugfestigkeit ( MPa ) 760 1135

Physikalische Eigenschaften

Dichte bei 20C ( g cm-3 ) 8,9
Schmelzpunkt ( C ) 1495
Siedepunkt ( C ) 2870

Thermische Eigenschaften

Latente Schmelzwärme ( J g-1 ) 263
Latente Verdampfungswärme ( J g-1 ) 6490
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 0-100C ( x10-6 K-1 ) 12,5
Spezifische Wärme bei 25C ( J K-1 kg-1 ) 456
Wärmeleitfähigkeit bei 0-100C ( W m-1 K-1 ) 100

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