Eisen  Rhodium Nickel  
 Cobalt                                              27Co
 engl. Cobalt; von den Bergleuten nach den Kobolden genannt
 
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Relat. Atommasse   
Ordnungszahl    
Schmelzpunkt    
Siedepunkt    
Oxidationszahlen     
Dichte    
Härte (Mohs)     
Elektronegativität    
Elektronenkonfig.   
Natürl. Häufigkeit  
  
 
58,933194    
27    
1495 °C    
2927 °C    
5, 4, 3, 2, 1, 0, −1    
8,86 g/cm³   
5,5    
1,88 (Pauling)     
[Ar]3d74s2   
Co-59  100%   
  
 
 

     

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Wie verhält sich Cobalt im Vergleich zu Mangan, Eisen, Nickel, Kupfer wenn ein Magnet daran gehalten wird?
    
GHS-Piktogramme (Cobalt Pulver) 

GHS 08GHS 02GHS 05GHS 09Gefahr

Gefahren (H-Sätze) 
  
H 228, 302, 317, 319, 330, 334, 341, 350, 360F, 410 



CAS-Nummer

7440-48-4  




GHS-Piktogramme (Cobalt Stücke) 
  

 
Gefahren (H-Sätze) 

H EUH208
CAS-Nummer

7440-48-4  
 
 
Physikalisch-chemische Eigenschaften
Das Element Cobalt zeigt eine nahe Verwandtschaft zu Eisen und Nickel. Es ist jedoch härter und fester als Stahl und sehr zäh. Bei Raumtemperatur ist Cobalt wie Eisen und Nickel ferromagnetisch, allerdings nicht ganz so stark wie Eisen. Beim Erhitzen über seine Curie-Temperatur von 1388 Kelvin (+1114,85 °C) verliert Cobalt seine ferromagnetischen Eigenschaften. Cobalt bildet mit vielen Elementen Legierungen, die sehr korrosionsbeständig sind.  
 
 
Cobalt reagiert mit 60%iger Salpetersäure
 

 
 Bei der Reaktion entsteht ein rotbraunes Gas und eine tiefrote Lösung, wenn man Wasser dazu gibt.
 

Auch in seinen chemischen Eigenschaften ähnelt das Cobalt dem Eisen und dem Nickel. Es ist gegen Wasser und feuchte Luft beständig. Salzsäure und Schwefelsäure lösen es langsam, verdünnte Salpetersäure löst es schnell auf. Das kompakte Metall in Form von Blech oder Stangen wird durch reine, konzentrierte Salpetersäure passiviert. Es reagiert dagegen mit 60%iger Salpetersäure unter Bildung von Stickstoffdioxid und Cobalt(II)-nitrat. Dieses bildet mit Wasser eine tiefrote Lösung. Mit Sauerstoff reagiert Cobaltpulver in Hitze zu Cobalt(II)-oxid:  
  
2 Co  +  O2 reagiert zu  2 CoO      ΔHR = −476 kJ/mol 
   
Physiologie – Toxikologie 
Cobalt ist ein lebensnotwendiges Spurenelement. Es ist am Aufbau des Vitamins B12 beteiligt. Ein Mangel äußert sich in einer gestörten Blutbildung.

Der elementare Stoff in reiner Form – vor allem in Form seiner Stäube – kann beim Einatmen asthmaartige Symptome und Atembeschwerden verursachen. Auch bei der Berührung mit der Haut besteht die Gefahr von allergischen Reaktionen. Im Tierversuch erwiesen sich die Stäube als krebserzeugend. Eine krebserzeugende Wirkung beim Einatmen von Stäuben der Cobaltverbindungen Cobalt(II)-chlorid oder Cobalt(II)-nitrat wird vermutet. Cobalt kann auch die Fruchtbarkeit beeinträchtigen und genetische Defekte verursachen. Das kompakte Metall ist weniger reaktiv.
  
Vorkommen 
Häufigkeit   relativ häufig

In der Natur kommt Cobalt nur in Meteoriten elementar vor. Das wichtigste Cobalterz ist der Skutterudit (CoAs3), der fast immer zusammen mit dem sehr ähnlichen Nickelskutterudit (Ni,Co,Fe)As3 vorkommt. Weitere Cobalterze stellen der Cobaltit, der Erythrin oder einige Mineralien der Linneit-Gruppe wie der Carrollit dar. Auch der Pyrrhotin oder die in Teilen Afrikas vorkommenden Kupfer- oder Nickelerze können Cobaltverbindungen enthalten. Weitere Lagerstätten für Cobalterze liegen in Kanada, Kuba, Marokko, Russland, Australien und den USA.
 
  
  
  Erythrin aus Marokko und Cobaltit aus Schweden

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Der Erythrin (links) ist ein rotes, toxisches Mineral, das oft knoblauchartig nach Arsenverbindungen riecht. Das Mineral Cobaltit (rechts) ist chemisch stabiler, es bildet gerne Würfel oder Oktaeder aus.
 
 
Geschichte 
Bereits die alten Ägypter, Griechen und Römer benutzten Cobaltverbindungen zum Färben von Gläsern. Cobalterze wurden auch im Mittelalter von den Bergleuten gefördert. Aufgrund ihres silbrigen Aussehens vermuteten sie Silber in den Erzen. Da jedoch nie Silber daraus gewonnen werden konnte, nannte man die Cobalterze „Kobolt“, in Anlehnung an die Berggeister, die die Bergleute genarrt hatten. Außerdem entwickelten die Erze aufgrund ihres Arsengehalts beim Rösten einen knoblauchartigen Geruch.

Die Entdeckung des Elements im Jahre 1735 wird dem schwedischen Chemiker Georg Brandt (1694–1768) in Stockholm zugeschrieben. Cobalt in unreiner Form isolierte der Schwede Torbern Olof Bergman im Jahre 1780. Das Symbol Co wurde von J.J. Berzelius im Jahre 1814 eingeführt und leitet sich von lateinischen Wort cobaltum ab.
 
  
Herstellung     
Zunächst werden die Cobalterze durch Flotation angereichert. Nach dem Rösten fließt ein Großteil des Eisens in der Schlacke ab. Der übrig bleibende „Rohstein“ enthält noch Kupfer-, Nickel- und Cobalterze in Form von Sulfiden und Arseniden. Durch das Abrösten mit Soda und Natriumnitrat entweicht ein Teil des Schwefels und des Arsens. Die verbleibenden Metalloxide werden in heißer Salzsäure gelöst und mit Chlorkalk getrennt. Das enthaltene Cobaltoxid CoO fällt als Cobalthydroxid aus und kann durch Erhitzen in Cobalt(II,III)-oxid Co3O4 umgewandelt werden. Dieses lässt sich mit Koks oder Aluminium-Pulver zu Cobalt reduzieren:  
  
Co3O4  +  2 C reagiert zu  3 Co  +  2 CO2 
  
Verwendung 
Cobalt ist ein wichtiges Legierungsmetall für korrosionsbeständige Hartmetalle in Turbinen, in chemischen Anlagen, in Düsen- und Raketentriebwerken oder in Schneidwerkzeugen wie Bohrer und Meißel. In Verbindung mit Eisen, Aluminium oder Nickel eignet es sich zur Herstellung von Dauermagneten. Cobaltverbindungen wie Cobaltoxid oder Cobaltphosphat dienen zur Herstellung von Farbpigmenten wie Smalte oder verschiedene Cobaltpigmente. Smalte dient zum Blaufärben von Glas und Keramik, während Cobaltblau vielfach in der Malerei eingesetzt wird.


Glasherz aus Cobaltglas
Glasherz 
 Cobaltsalze werden zum Färben von Glas eingesetzt.
 
 
Cobaltverbindungen
 
 Cobalt(II)-chlorid   Cobalt(II,III)-oxid   Cobaltviolett Cobaltviolett
  Cobaltblau Cobaltblau   Cobaltcoelinblau Cobaltcoelinblau


Cobalttürkis Cobalttürkis


Rinmanns Grün Rinmansgrün
Smalte Smalte

 
 
Cobaltminerale
Carrollit

Carrollit
Cobaltin

Cobaltit
Erythrin

Erythrin


Roselith


Skutterudit


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