Cobalt

Fer - Cobalt - Nickel

Co
Rh

Table Complète

Général

Nom, Symbole, Numéro Cobalt, Co, 27

Série chimique métaux de transition

Groupe, Période, Bloc 9, 4, d

Masse volumique, Dureté 8900 kg/m³, 5

Couleur Blanc argenté, reflet gris

Propriétés atomiques

Masse atomique 58.933200 u

Rayon atomique (calc) 135 (152) pm

Rayon de covalence 126 pm

Rayon de van der Waals ND

Configuration électronique [Ar]3d3d⁷ 4s²

Électrons par niveau d'énergie 2, 8, 15, 2

États d'oxydation (Oxyde) 2,3 (Amphotère)

Structure cristalline héxagonal

Propriétés physiques

État de la matière solide (ferromagnetique)

Température de fusion 1768 K(2723 °F)

Température de vaporisation 3200 K (5301 °F)

Volume molaire 6.67 ×1010^-6 m³/mol

Énergie de vaporisation 376.5 kJ/mol

Énergie de fusion 16.19 kJ/mol

Pression de la vapeur 175 Pa à 1768 K

Vélocité du son 4720 m/s à 293.15 K

Divers

Électronégativité 1.88 (Échelle de Pauling)

Capacité calorique spécifique 420 J/(kg*K)

Conductivité électrique 17.2 10⁶/m ohm

Conductivité thermique 100 W/(m*K)

1^er Potentiel d'ionisation 760.4 kJ/mol

2^e Potentiel d'ionisation 1648 kJ/mol

3^e Potentiel d'ionisation 3232 kJ/mol

4^e Potentiel d'ionisation 4950 kJ/mol

Isotopes les plus stables

iso AN demi-vie MD Ed MeV PD

⁵⁶Co {syn.} 77.27 jours e capture 4.566 ⁵⁶Fe

⁵⁷Co {syn.} 271.79 jours e capture 0.836 ⁵⁷Fe

⁵⁸Co {syn.} 70.86 ans e capture 2.307 ⁵⁸Fe

⁵⁹Co 100% Co est stable avec 32 neutrons

⁶⁰Co {syn.} 5.2714 ans β^- 2.824 ⁶⁰Ni

Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le Cobalt est un élément chimique, de symbole Co et de numéro atomique 27 et de masse atomique 59. Il est ferromagnétique avec une température de Curie de 1388 K avec un moment par atome de 1.6~1.7 magnétons de Bohr (µB) par atome. Il en existe deux configurations cristallographiques hcp (hexagonal compact) et cfc (cubique à face centrée). La température critique hcp->cfc entre ces deux structures est de 722 K.

Les oxydes de Cobalt sont antiferromagnétiques à basse température. CoO avec une température de Néel de 291 K et Co₃O₄ avec une température de Néel de 40 K.

Applications

Dans les alliages, tel que:
- Les superalliages, pour certaines pièces dans les turbines à gaz.

Les alliages résistants à la corrosion
Dans les carbides

Les aimants et médias d'enregistrement magnétique

Comme catalyseur dans l'industrie chimique et pétrolière
Comme agent séchant dans les peintures et les encres
Pour certaines électrodes de batterie.
Le cobalt-60 a de nombreuses utilisations comme source de rayons gammas:
- Pour la radiothérapie
- Dans le traitement par radiation de la nourriture pour sa stérilisation.
- Dans la radiographie industrielle pour repèrer les défauts des pièces.

Histoire

On connait le cobalt depuis l'antiquité grâce à ses composés qui colorent le verre d'un bleu intense. On attribue à George Brandt (1694-1768) la découverte du cobalt. La date de la découverte varie suivant les sources mais est située entre 1730 et 1737. Il a été le premier à démontrer que le cobalt était la source de la couleur bleu dans les verres, alors que l'on attibuait prècedement celle-ci au bismuth que l'on trouvait avec le cobalt. Pendant le 19e siècle, le bleu cobalt fut produit par la fabrique norvégienne Blaafarveværket (70-80 % de la production mondiale) dirigée par l'industriel prussien Benjamin Wegner. En 1938 John Livingood et Glenn Seaborg découvrirent le cobalt-60. Le mot cobalt provient de l'allemand kobalt ou kobold, signifiant mauvaise esprit. Le métal était appelé ainsi par les mineurs car il était toxique et provoquait des problèmes. (Il polluait et dégradait les autres éléments minés comme le nickel

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