При облучении нейтронами в атомном реакторе кобальт переходит в радиоактивный изотоп 60Со . Это радиоактивное вещество обладает очень интенсивным гамма – излучением; период его полураспада 5,2 года. Радиоактивный кобальт применяется как источник гамма – лучей при лечении рака и в исследовательских работах.

В химической промышленности металл, его соли и соединения применяются главным образом в качестве катализаторов различных химических процессов. Со2(СО)8 - карбонил кобальта применяют для получения чистых металлов, нанесения металлических покрытий, в качестве антидетонаторных добавок. Соли кобальта добавляют в краски и лаки для ускорения процесса их высыхания (т.н. сиккативы ).

Говоря о техническом применении кобальта, следует заметить, что он имеет также и значительное биологическое значение в природе. Кобальт относится к числу биологически активных элементов и всегда содержится в организме животных и в растениях. С недостаточным содержанием его в почвах связано недостаточное содержание кобальта в растениях, что способствует развитию малокровия у животных (таежно-лесная нечерноземная зона). Входя в состав водорастворимого витамина В12 (цианкобаламин), кобальт весьма активно влияет на поступление азотистых веществ, увеличение содержания хлорофилла и аскорбиновой кислоты. Этот витамин влияет на углеводный и жировой обмен; участвует в кроветворении. Кобальт является компонентом ряда ферментов, которые активизируют биосинтез метионина, нуклеиновых кислот и повышают содержание белкового азота . В микродозах кобальт является необходимым элементом для нормальной жизнедеятельности многих растений и животных. Вместе с тем повышенные концентрации соединений кобальта являются токсичными. В настоящее время остро стоит проблема загрязнения окружающей среды солями тяжелых металлов. Более всего пострадали водные экосистемы. В природные воды соединения кобальта попадают в результате процессов выщелачивания их из медноколчедановых и других руд, из почв при разложении организмов и растений, а также со сточными водами металлургических, металлообрабатывающих и химических заводов. Некоторые количества кобальта поступают из почв в результате разложения растительных и животных организмов. Соединения кобальта в природных водах находятся в растворенном и взвешенном состоянии, количественное соотношение между которыми определяется химическим составом воды, температурой и значениями рН. Растворенные формы представлены в основном комплексными соединениями, в т.ч. с органическими веществами природных вод. Соединения двухвалентного кобальта наиболее характерны для поверхностных вод. В присутствии окислителей возможно существование в заметных концентрациях трехвалентного кобальта. Предельно допустимая концентрация солей металла составляет порядка 0,05 - 0,1 мг/дм. куб. Чистой считается вода, в которой содержание металла не превышает тысячных долей миллиграмма на кубический дециметр.

Химические свойства кобальта, реакции обнаружения.

Задача обнаружения кобальта заключается прежде всего в выявлении содержания его солей в исследуемой среде. Типичным примером качественной реакции является реакция с хлоридом кобальта (II) CoCl2 , растворенным в воде. При добавлении гидроксида натрия NaOH в осадок выпадает голубой гидроксид кобальта (II); если пробирку с содержимым нагреть, то голубой осадок приобретет розовую окраску, перейдя в устойчивую форму. При простаивании на открытом воздухе постепенно образуется коричневатый гидроксид кобальта (III). Простые соли трехвалентного кобальта в основном нестойки в растворе. Если вместо гидроксида натрия в качестве реагента использовать сульфид аммония, то будет наблюдаться выпадение черного осадка сульфида кобальта, который не растворяется в разбавленных кислотах.

Важнейшей реакцией определения солей кобальта является реакция, в которой исследуемая среда помещается в раствор, представляющий собой смесь нитрита калия KNO2 , хлорида калия и уксусной кислоты ( уксусной эссенции). При нагревании данной системы в случае наличия хлорида кобальта в исследуемой среде произойдет выпадение желтого осадка комплексного соединения гексанитрокобальтата – (III) калия K3[Co(NO2)6].

Еще одна реакция – это реакция хлорида кобальта с небольшим количеством кристаллического роданида аммония NH4SCN. В процессе данной реакции образуется темно – синий раствор тетраиоцианатокобальта – (II) аммония:

CoCl2 + 4NH4SCN = 2NH4Cl + (NH4)2[Co(SCN)4]

К особенностям этой реакции следует отнести прежде всего то, что с ее помощью можно обнаруживать очень малые концентрации солей кобальта, что очень важно при проведении химических анализов в ходе геолого – разведочных работ.

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 3.2 Final//EN">

Литература

(1) Гроссе Э., Вайсмантель Х. Химия для любознательных. Изд-е 2-е ., Л., Химия, 1985.

(2) Бенеш П., Пумпр В., Свободова М., Мансуров Г. Н. 111 вопросов по химии. М: Просвещение, 1994.

(3) Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г. Химия 7-11. Изд-е 2-е Учеб.для средней школы. М.: Просвещение., 1986.

(4) Зенин А.А., Белоусова Н.В. Гидрохимический словарь. Л: Гидрометеоидат,1988.

Другие источники информации

(1) CD-ROM " Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия ".

Версия 1997 года

(2) Русскоязычные ресурсы Internet. Сервер Химического Факультета

МГУ.