Cobalt

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Dieser Artikel behandelt das Element Cobalt; zu anderen Bedeutungen siehe Cobalt (Begriffsklärung).
Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Cobalt, Co, 27
Serie Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block 9, 4, d
Aussehen metallisch mit einem bläulich-gräulichen Farbton
CAS-Nummer 7440-48-4
Massenanteil an der Erdhülle 37 ppm[1]
Atomar [2]
Atommasse 58,933194(4)[3] u
Atomradius (berechnet) 135 (152) pm
Kovalenter Radius low-spin: 126 pm, high-spin: 150 pm
Elektronenkonfiguration [Ar] 3d7 4s2
Austrittsarbeit 5,0 eV[4]
1. Ionisierungsenergie 760,4 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 1648 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 3232 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 4950 kJ/mol
Physikalisch [2]
Aggregatzustand fest
Modifikationen 2
Kristallstruktur hexagonal
Dichte 8,90 g/cm3 (20 °C)[5]
Mohshärte 5,0
Magnetismus ferromagnetisch
Schmelzpunkt 1768 K (1495 °C)
Siedepunkt 3173 K[6] (2900 °C)
Molares Volumen 6,67 · 10−6 m3/mol
Verdampfungswärme 390 kJ/mol[6]
Schmelzwärme 17,2[7] kJ/mol
Schallgeschwindigkeit 4720 m/s
Spezifische Wärmekapazität 421[1] J/(kg · K)
Elektrische Leitfähigkeit 16,7 · 106 A/(V · m)
Wärmeleitfähigkeit 100 W/(m · K)
Chemisch [2]
Oxidationszustände 2, 3
Oxide (Basizität) amphoter (neutral)
Normalpotential −0,28 V (Co2+ + 2 e → Co)
Elektronegativität 1,88 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP
55Co

{syn.}

17,53 h ε 3,451 55Fe
56Co

{syn.}

77,27 d ε 4,566 56Fe
57Co

{syn.}

271,79 d ε 0,836 57Fe
58Co

{syn.}

70,86 d ε 2,307 58Fe
59Co

100 %

Stabil
60Co

{syn.}

5,2714 a βγγ 0,31+1,17+1,33 60Ni
61Co

{syn.}

1,850 h β 1,322 61Ni
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
  Spin γ in
rad·T−1·s−1
Er(1H) fL bei
B = 4,7 T
in MHz
59Co 7/2 6,332 · 107 0,278 23,7
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [8]
08 – Gesundheitsgefährdend

Gefahr

H- und P-Sätze H: 334​‐​317​‐​413
P: 261​‐​280​‐​342+311 [9]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [10] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [8]
Gesundheitsschädlich
Gesundheits-
schädlich
(Xn)
R- und S-Sätze R: 42/43​‐​53
S: (2)​‐​22​‐​24​‐​37​‐​61
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cobalt (chemische Fachsprache; standardsprachlich Kobalt; von lateinisch cobaltumKobold“) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Co und der Ordnungszahl 27. Cobalt ist ein ferromagnetisches Übergangsmetall aus der 9. Gruppe oder Cobaltgruppe des Periodensystems. In der älteren Zählweise zählt es zur 8. Nebengruppe oder Eisen-Platin-Gruppe. 1735 entdeckte der schwedische Chemiker Georg Brandt das bis dahin unbekannte Element und gab ihm den heutigen Namen.

Eine Besonderheit stellt die Atommasse des natürlich vorkommenden Cobalts dar, sie ist mit 58,93 größer als die mittlere Atommasse von Nickel mit 58,69, dem nächsten Element im Periodensystem. Diese Besonderheit gibt es auch zwischen Argon (39,95) und Kalium (39,10) sowie zwischen Tellur (127,60) und Iod (126,90).

Geschichte[Bearbeiten]

Cobalterze und Cobaltverbindungen sind schon seit sehr langer Zeit bekannt und wurden vorwiegend zum Färben von Glas und Keramik verwendet (Cobaltblau). Im Mittelalter wurden sie häufig für wertvolle Silber- und Kupfererze gehalten. Da sie sich aber nicht verarbeiten ließen und wegen des Arsengehalts beim Erhitzen schlechte Gerüche abgaben, wurden sie als verhext angesehen. Angeblich hätten Kobolde das kostbare Silber aufgefressen und an seiner Stelle wertlosere silberfarbene Erze ausgeschieden. Neben Cobalt waren dies auch Wolfram- und Nickelerze. Diese Erze wurden von den Bergleuten dann mit Spottnamen wie Nickel, Wolfram (etwa „Wolfsspucke“, lat. lupi spuma) und eben Kobolderz, also Cobalt belegt.[11]

Erstmals dargestellt wurde Cobalt 1735 vom schwedischen Chemiker Georg Brandt.

Vorkommen[Bearbeiten]

Cobalt ist ein seltenes Element mit einer Häufigkeit in der Erdkruste von ca. 0,004 %.[1] Damit steht es in der Liste der nach Häufigkeit geordneten Elemente an 30. Stelle.[5] Elementar kommt es nur äußerst selten in Meteoriten sowie im Erdkern vor. In vielen Mineralen ist Cobalt vertreten, kommt jedoch meist nur in geringen Mengen vor. Das Element ist stets mit Nickel, häufig auch mit Kupfer, Silber, Eisen oder Uran vergesellschaftet. Nickel ist dabei etwa drei- bis viermal so häufig wie Cobalt. Beide Metalle zählen zu den siderophilen Elementen und sind für basische und ultrabasische Magmatite charakteristisch.

Es gibt eine Reihe Cobalterze, in denen sich das Cobalt durch Verwitterung oder andere Prozesse angereichert hat. Die wichtigsten sind: Cobaltit (veraltet Kobaltglanz; CoAsS), Linneit und Siegenit (veraltet und irreführend Kobaltnickelkies[12]; (Co,Ni)3S4), Erythrin (veraltet Kobaltblüte), Asbolan (veraltet Erdkobalt), Skutterudit (Speiskobalt, Smaltin, CoAs3) und Heterogenit (CoOOH).

Der Cobaltgehalt der sulfidischen Erze ist aber gering (meist nur 0,1–0,3 %[13]). Wichtige Erzlagerstätten befinden sich in Kanada, Sambia, Marokko, der Demokratischen Republik Kongo, Kuba, Russland, Australien und in den USA.

Cobalt findet sich als Spurenelement in den meisten Böden.

Die Staaten mit der größten Förderung[Bearbeiten]

Die Staaten mit der größten Förderung von Cobalt (2006)[14]
Rang Land Fördermengen
(in Tonnen pro Jahr)
Fördermengen
(in Prozent)
1 Demokratische Republik Kongo 22000 38,3
2 Sambia 8600 15,0
3 Australien 6000 10,4
4 Kanada 5600 9,7
5 Russische Föderation 5100 8,9
6 Kuba 4000 7,0
7 Marokko 1500 2,6
8 China 1400 2,4
9 Neukaledonien 1100 1,9
10 Brasilien 1000 1,7
>10 Andere Länder 1200 2,1
Gesamt 57500 100,0
Zeitliche Entwicklung der Cobaltförderung

Cobaltproduzenten[Bearbeiten]

Vielfach wird Cobalt nicht in den Ländern raffiniert, in denen Cobalterze gefördert werden. Die folgende Tabelle des Cobalt Development Instituts - CDI[15] listet die Produzenten von metallischem Cobalt sowie Cobaltsalzen und deren Produktionsmengen auf[16]:

Name Land 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
CDI
Mit-
glieder
BHPB/QNPL Australien 1800 1900 1400 1600 1800 1600 1700 2141 2631
CTT Marokko 1431 1593 1613 1405 1591 1711 1600 1545 1788
Eramet Frankreich 181 199 280 256 305 311 368 302 354
Gecamines Demokratische Republik Kongo 1200 735 600 550 606 300[A 1] 415 745 650
ICCI Kanada 3141 3225 3391 3312 3573 3428 3721 3706 3853
OMG Finnland 7990 7893 8170 8580 9100 8950 8850 9299 10441
Rubamin[A 2] Indien 0 0 0 0 0 0 0 517 579
Sumitomo Japan 379 429 471 920 1084 1071 1332 1935 2007
Umicore [A 3] Belgien 1704 2947 3298 2840 2825 3020 2150 2600 3187
Vale Inco Kanada 1000 1562 1563 1711 2033 2200 1193 940 2070
Xstrata Norwegen 4556 4670 5021 4927 3939 3719 3510 3208 3067
Chambishi Metals Sambia 4570 3769 3648 3227 2635 2591 235 3934 4856
Gesamt CDI 27952 28922 29455 29328 29491 28901 25074 30872 35483
Nicht
CDI
Mit-
glieder
China [A 4] 4576 8000 12700 12700 13245 18239 2544 35929 34969
Indien[A 5] 255 545 1220 1184 980 858[A 6] 1001 670 720
Katanga Demokratische Republik Kongo 0 0 0 0 0 749 2535 3437 2433
Kasese Uganda 0 457 638 674 698 663 673 624 661
Minara Australien 2039 1979 1750 2096 1884 2018 2350 1976 2091
Mopani Copper [A 7] Sambia 2050 2022 1774 1438 1700 1450 1300 1100 1100
Norilsk[A 8] Russland 4654 4524 4748 4759 3587 2502 2352 2460 2337
Südafrika 285 300 214 257 307 244 236 833 840
Votorantim Brasilien 1097 1155 1136 902 1148 994 1012 1369 1613
DLA [A 9] USA 1987 1632 1199 294 617 203 180 −8 0
Gesamt Nicht CDI 16943 20614 25379 24304 24166 27920 37183 48390 46764
Gesamt [A 10] 44895 49536 54834 53632 53657 56821 62257 79270 82247

Anmerkungen A:

  1. geschätzt
  2. 2011 dem CDI beigetreten
  3. inclusive Umicore China
  4. ohne Umicore China
  5. bis 2009 incl. Rubamin
  6. geschätzt
  7. geschätzt
  8. seit 2009 kein CDI-Mitglied mehr
  9. Defence Logistic Agency: Cobaltverkauf aus den strategische Reserven der USA
  10. beinhaltet keine Mengen von Herstellern, die ihre Produktion nicht veröffentlichen

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Elektrolytkobalt, Reinheit 99,9 %

Cobalt wird überwiegend aus Kupfer- und Nickelerzen gewonnen. Die genaue Gewinnungsart ist von der Zusammensetzung des Ausgangserzes abhängig. Zunächst wird ein Teil des vorhandenen Eisensulfids durch Rösten in Eisenoxid umgewandelt und mit Siliciumdioxid als Eisensilicat verschlackt. Es entsteht der sogenannte Rohstein, der neben Cobalt noch Nickel, Kupfer und weiteres Eisen als Sulfid oder Arsenid enthält. Durch weiteres Abrösten mit Natriumcarbonat und Natriumnitrat wird weiterer Schwefel entfernt. Dabei bilden sich aus einem Teil des Schwefels und Arsens Sulfate und Arsenate, die mit Wasser ausgelaugt werden. Es bleiben die entsprechenden Metalloxide zurück, die mit Schwefel- oder Salzsäure behandelt werden. Dabei löst sich nur Kupfer nicht, während Nickel, Cobalt und Eisen in Lösung gehen. Mit Chlorkalk kann anschließend selektiv Cobalt als Cobalthydroxid ausgefällt und damit abgetrennt werden. Durch Erhitzen wird dieses in Cobalt(II,III)-oxid (Co3O4) umgewandelt und anschließend mit Koks oder Aluminiumpulver zu Cobalt reduziert:

\mathrm{Co_3O_4 + 2 \ C \longrightarrow 3 \ Co + 2 \ CO_2}

Eigenschaften[Bearbeiten]

Physikalische Eigenschaften[Bearbeiten]

Kristallstruktur von α-Co, a = 250,7 pm, c = 406,9 pm[17]

Cobalt ist ein stahlgraues, sehr zähes Schwermetall mit einer Dichte von 8,89 g/cm3.[18] Es ist ferromagnetisch mit einer Curie-Temperatur von 1150 °C[18]. Cobalt tritt in zwei Modifikationen, α-Cobalt und β-Cobalt auf. Unterhalb von 400 °C ist α-Cobalt stabiler, das in einer hexagonal-dichtesten Kristallstruktur in der Raumgruppe 6/mmm mit den Gitterparametern a = 250,7 pm und c = 406,9 pm sowie zwei Formeleinheiten pro Elementarzelle kristallisiert. Bei 400 °C wandelt es sich in die kubisch-flächenzentrierte β-Form mit dem Gitterparameter a = 354,4 pm um.[17]

Als typisches Metall leitet es Wärme und Strom gut (elektrische Leitfähigkeit 26 % von der des Kupfers[13]).

Chemische Eigenschaften[Bearbeiten]

Im chemischen Verhalten ist es dem Eisen und Nickel ähnlich, an der Luft durch Passivierung beständig; es wird nur von oxidierend wirkenden Säuren gelöst. Cobalt zählt mit einem Normalpotential von −0,277 V zu den unedlen Elementen. In Verbindungen kommt es vorwiegend in den Oxidationsstufen +II und +III vor. Es sind jedoch auch die Oxidationsstufen −I, 0, +I, +II, +III, +IV und +V in Verbindungen vertreten. Cobalt bildet eine Vielzahl von meist farbigen Komplexen. Darin ist, im Gegensatz zu kovalenten Verbindungen, die Oxidationsstufe +III häufiger und stabiler als +II.

Isotope[Bearbeiten]

Es sind insgesamt 28 Isotope und 10 weitere Kernisomere zwischen 47Co und 75Co bekannt. Natürliches Cobalt besteht dabei zu 100 % aus dem Isotop 59Co. Das Element ist daher eines der 22 Reinelemente.[19] Dieses Isotop lässt sich durch die NMR-Spektroskopie untersuchen.

Das Nuklid 57Co zerfällt über Elektroneneinfang zu 57Fe. Die beim Übergang in den Grundzustand des Tochterkerns emittierte Gammastrahlung hat eine Energie von 122,06 keV (85,6 %) und 14,4 keV (9,16 %).[20] Hauptanwendung von 57Co ist die Mößbauerspektroskopie zur Unterscheidung von zweiwertigem und dreiwertigem Eisen.

Zerfallsschema von 60Co.

Das langlebigste der instabilen Isotope ist 60Co (Cobalt-60, Spin 5+), das mit einer Halbwertszeit von 5,27 Jahren unter Betazerfall zunächst in einen angeregten Zustand von 60Ni (Spin 4+) und anschließend unter Aussendung von Gammastrahlung (zwei Gammaquanten der Energie 1,17 und 1,33 MeV[21]) in den Grundzustand (Spin 0+) dieses Nuklids zerfällt. Aus diesem Grund wird 60Co als Gammastrahlungsquelle zur Sterilisierung oder Konservierung von Lebensmitteln, zur Materialuntersuchung (Durchstrahlungsprüfung) und in der Krebstherapie („Kobaltkanone“) verwendet.[22] In der Medizin können auch andere Isotope wie 57Co oder 58Co als Tracer verwendet werden.[23]

60Co wird ausschließlich künstlich durch Neutronenaktivierung aus 59Co gewonnen. Als Neutronenquelle für die Herstellung kleinerer Mengen dienen Spontanspaltungsquellen wie 252Cf, zur Herstellung größerer Mengen werden 59Co-Pellets dem Neutronenfluss in Kernreaktoren ausgesetzt.

Die Entstehung von 60Co aus 59Co unter Neutronenstrahlung könnte potentiell auch zur Verstärkung der Wirkung von Kernwaffen benutzt werden, bei denen Neutronenstrahlung entsteht, indem diese mit Cobalt ummantelt würden (Cobaltbombe). Bei der Detonation würde dann der starke Gammastrahler gebildet, durch den die Umgebung stärker kontaminiert würde als durch die Kernexplosion allein.[24] Wird 60Co nicht sachgerecht entsorgt, sondern mit anderem Cobalt eingeschmolzen und zu Stahl verarbeitet, kann es passieren, dass daraus gefertigte Stahlteile radioaktiv sind.[25][26]

Mit 60Co wurde das Wu-Experiment vorgenommen, durch das die Paritätsverletzung der schwachen Wechselwirkung entdeckt wurde.[27]

Verwendung[Bearbeiten]

Kobaltblaue Glasgegenstände aus Bristol

Als Legierungsbestandteil zur Erhöhung der Verschleiß- und Warmfestigkeit von legierten und hochlegierten Stählen (insbes. Schnellarbeitsstahl) und Superlegierungen, als Binderphase in Hartmetall-Sinterwerkstoffen und Diamantwerkzeugen, als Oxid, Sulfat, Hydroxid oder Carbonat in hitzefesten Farben und Pigmenten (z. B. für die Bemalung von Porzellan und Keramik), als Bestandteil von magnetischen Legierungen, als Trockner (Sikkativ) für Farben und Lacke, als Katalysator (Entschwefelung/Hydrierung), als Hydroxid oder Lithium-Cobalt-Dioxid (LiCoO2) in Batterien, in korrosions- bzw. verschleißfesten Legierungen und als Spurenelement für Medizin und Landwirtschaft. Cobalt wird ebenfalls in der Produktion magnetischer Datenträger (z.B. Tonband- und Videocassetten) verwendet, wo es durch Dotierung die magnetischen Eigenschaften verbessert. Seine Verwendung als Legierungselement und in Cobaltverbindungen macht es zu einem strategisch wichtigen Metall. (Siehe Vitallium: Implantate, Turbinenschaufel, Chemische Apparate).

Physiologie[Bearbeiten]

Cobalt ist Bestandteil von Vitamin B12 (Cobalamin), das für den Menschen überlebensnotwendig ist. Beim gesunden Menschen kann dieses Vitamin möglicherweise von Darmbakterien direkt aus Cobaltionen gebildet werden. Allerdings muss Cobalamin von dem im Magen produzierten Intrinsic Factor gebunden werden, um im Ileum aufgenommen werden zu können.[28] Da der Produktionsort des vom Menschen hergestellten Cobalamin jedoch im Dickdarm liegt,[29] ist eine Resorption nach aktuellem Wissensstand nicht möglich. Es wird dennoch eine tägliche Zufuhr von 0,1 μg Cobalt als Spurenelement für den täglichen Bedarf (Erwachsener) angegeben. Der Mangel an Vitamin B12 kann zu einer gestörten Erythropoese und damit zu Anämie (Blutarmut) führen.[30] Bei Wiederkäuern beruht ein solcher Mangel überwiegend auf unzureichender Cobaltzufuhr.[31] In der Tierproduktion wird dem Futter in Spuren Cobalt hinzugefügt, falls die Tiere von cobaltarmen Weideflächen ernährt werden müssen. Hierüber soll Wachstums- und Laktationsstörungen, Blutarmut und Appetitlosigkeit entgegengewirkt werden.[32]

Während kleine Überdosen von Cobalt-Verbindungen für den Menschen nur wenig giftig sind, führen größere Dosen (ab etwa 25 bis 30 mg pro Tag) zu Haut-, Lungen-, Magenerkrankungen, Leber-, Herz-, Nierenschäden und Krebsgeschwüren.

Mitte der 1960er Jahre kam es in Kanada und den USA zu einer Reihe von Fällen einer Cobalt-induzierten Kardiomyopathie (Cobalt-Kardiomyopathie). In Quebec wurden 49, in Omaha 64 Patienten registriert. Die Symptome umfassten unter anderem Magenschmerzen, Gewichtsverlust, Übelkeit, Atemnot und Husten. Die Letalitätsrate betrug ca. 40 %. Autopsien ergaben schwere Schädigungen an Herzmuskel und Leber. Alle Patienten waren starke Biertrinker (1,5 bis 3 Liter/Tag). Sie konsumierten bevorzugt Sorten von lokalen Brauereien, die etwa einen Monat zuvor angefangen hatten, dem Bier Cobalt(II)-sulfat als Schaumstabilisator beizumischen.[33] Die Grenzwerte für Cobalt in Lebensmitteln waren nicht überschritten worden. Das Auftreten der Krankheitsfälle kam unmittelbar zum Stillstand, nachdem die Brauereien die Cobalt(II)-sulfat-Beimischungen einstellten.[34][35]

Cobalt(II)-Salze aktivieren die Hypoxie-induzierbaren Transkriptionsfaktoren (HIF) und steigern die Expression HIF-abhängiger Gene. Hierzu gehört das Gen für Erythropoietin (EPO). Cobalt(II)-Salze könnten von Sportlern missbraucht werden, um die Bildung roter Blutzellen zu fördern.[36]

Nachweis[Bearbeiten]

Kobalt(II)-thiocyanat aus Cobalt(II)-chlorid und Kaliumthiocyanat (oben in Aceton, unten in Wasser)

Eine relativ aussagekräftige Vorprobe für Cobalt ist die Phosphorsalzperle, die von Cobaltionen intensiv blau gefärbt wird. Im Kationentrennungsgang kann es neben Nickel mit Thiocyanat und Amylalkohol nachgewiesen werden, es bildet beim Lösen im Amylalkohol blaues Co(SCN)2. Das in Wasser rotviolette Cobalt(II)-thiocyanat wird beim Versetzen mit Aceton ebenfalls blau.[37]

Quantitativ kann Cobalt mit EDTA in einer komplexometrischen Titration gegen Murexid als Indikator bestimmt werden.[38]

Verbindungen[Bearbeiten]

Cobalt tritt in seinen Verbindungen meist zwei- oder dreiwertig auf; diese Verbindungen besitzen oft kräftige Farben (Kategorie: Cobaltverbindung).

Wichtige Cobaltverbindungen:

Cobaltkomplexe[Bearbeiten]

Ammincobalt(III)-komplexe: Hexaammincobalt(III)-chlorid und Aquapentaammincobalt(III)-chlorid

Aus einer Cobalt(II)-chloridlösung fällt bei Zugabe von Ammoniaklösung zunächst ein Niederschlag von Cobalt(II)-hydroxid aus, der sich im Überschuss von Ammoniaklösung und Ammoniumchlorid bei Gegenwart von Luftsauerstoff als Oxidationsmittel unter Bildung von unterschiedlichen Ammincobalt(III)-komplexen auflöst. Hierbei entstehen insbesondere das orangegelbe Hexaammincobalt(III)-chlorid und das rote Aquapentaammincobalt(III)-chlorid.

\mathrm{2\ CoCl_2  + 2\  NH_4Cl + 10\ NH_3 + 1/2\ O_2 \longrightarrow 2\ [Co(NH_3)_6]Cl_3 + H_2O}
\mathrm{2\ CoCl_2  + 2\  NH_4Cl + 8\ NH_3 + 1/2\ O_2 \longrightarrow 2\ [Co(H_2O)(NH_3)_5]Cl_3 }

Daneben können sich auch verschiedene Chloroammincobalt(III)-komplexe bilden, wie Chloropentaammincobalt(III)-chlorid oder Dichlorotetraammincobalt(III)-chlorid. Teilweise fallen diese Verbindungen aus der Lösung aus. Daneben existieren auch Amminkomplexe von Cobalt(II)-salzen, wie das Hexaammincobalt(II)-sulfat, das durch Überleiten von Ammoniakgas über wasserfreies Cobalt(II)-sulfat hergestellt werden kann.

\mathrm{CoSO_4  + 6\ NH_3  \longrightarrow [Co(NH_3)_6]SO_4 }

Neben den Amminkomplexen existieren eine Vielzahl von Verbindungen mit unterschiedlichen Liganden. Beispiele sind das Kaliumhexacyanocobaltat(II) (K4[Co(CN)6]), das Kaliumtetrathiocyanatocobaltat(II) (K2[Co(SCN)4]), das Kaliumhexanitritocobaltat(III) (Fischers Salz, Cobaltgelb), sowie Komplexe mit organischen Liganden wie Ethylendiamin oder dem Oxalation.[37]

Bemerkenswert ist eine Eigenschaft von [Co(NH3)5(NO2)]Cl(NO3). Bei Bestrahlung mit UV-Licht springen die mikrometer- bis millimetergroßen Kristalle im dieser Cobalt-Koordinationsverbindung und legen dabei Distanzen, die dem 1000fachen ihrer Größe entsprechen, zurück. Ursache dafür sind Isomerisierungen des Nitrit-Ligands (NO2) was zu Spannungen im Kristall führt. Diese Umwandlung von Licht- in mechanische Energie wurde von Wissenschaftlern der Vereinigten Arabischen Emirate und Russland untersucht.[39]

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Nils Wiberg, Egon Wiberg, Arnold Fr. Holleman: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, Berlin 2007, de Gruyter Berlin, ISBN 978-3-11-017770-1.
  • M. Binnewies: Allgemeine und Anorganische Chemie (1.Auflage). Spektrum Verlag., Heidelberg 2004, ISBN 3-8274-0208-5.
  • Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente - das Periodensystem in Fakten, Zahlen und Daten. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.

Weblinks[Bearbeiten]

 Wiktionary: Cobalt – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
 Commons: Cobalt – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Wikibooks: Praktikum Anorganische Chemie/ Cobalt – Lern- und Lehrmaterialien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  2. Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Cobalt) entnommen.
  3. CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013
  4. Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 6: Festkörper. 2. Auflage, Walter de Gruyter, 2005, ISBN 978-3-11-017485-4, S. 361.
  5. a b N. N. Greenwood und A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 1427.
  6. a b Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
  7. J.D. Donaldson, D. Beyersmann: Cobalt and Cobalt Compounds in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, doi:10.1002/14356007.a07_281.pub2.
  8. a b Eintrag aus der CLP-Verordnung zu CAS-Nr. 7440-48-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA (JavaScript erforderlich).
  9. Datenblatt Cobalt bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 23. März 2011 (PDF).
  10. Seit 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Zubereitungen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  11. Joachim Heimannsberg: Brockhaus! Was so nicht im Lexikon steht. ISBN 3-7653-1551-6, S. 255–256.
  12. Mineralienatlas:Kobaltnickelkies (Wiki).
  13. a b Hans Breuer: dtv-Atlas Chemie (1. Band, 9. Auflage), dtv, München 2000, ISBN 3-423-03217-0.
  14. Cobalt bei USGS Mineral Resources (PDF; 60 kB).
  15. Offizielle Webseite des Cobalt Development Instituts
  16. Cobalt News April 2012 (pdf, 2,0 MB)
  17. a b K. Schubert: Ein Modell für die Kristallstrukturen der chemischen Elemente. In: Acta Crystallographica. 1974, B30, S. 193-204, doi:10.1107/S0567740874002469.
  18. a b Arnold F. Holleman, Nils Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage, de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1682.
  19. G. Audi, O. Bersillon, J. Blachot, A. H. Wapstra: The NUBASE evaluation of nuclear and decay properties (PDF; 1018 kB). In: Nuclear Physics A 729, 2003, S. 3–128.
  20. Table of Isotopes decay data.
  21. Cobalt-60 bei HyperPhysics, Georgia State University.
  22. Cobalt-60 bei Centers for Disease Control and Prevention (CDC), Atlanta, USA, 2004, eingesehen am 21. Februar 2009.
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