Cobalt

Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Cobalt, Co, 27
Elementkategorie Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block 9, 4, d
Aussehen stahlgrauer metallisch glänzender Feststoff
CAS-Nummer

7440-48-4

EG-Nummer 231-158-0
ECHA-InfoCard 100.028.325
Massenanteil an der Erdhülle 37 ppm (29. Rang)
Atomar
Atommasse 58,933194(3) u
Atomradius (berechnet) 135 (152) pm
Kovalenter Radius low-spin: 126 pm, high-spin: 150 pm
Elektronenkonfiguration [Ar] 3d7 4s2
1. Ionisierungsenergie 7.88101(12) eV ≈ 760.4 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 17.0844(12) eV ≈ 1648.39 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 33.50(6) eV ≈ 3232.3 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 51.27(10) eV ≈ 4947 kJ/mol
5. Ionisierungsenergie 79.50(20) eV ≈ 7671 kJ/mol
Physikalisch
Aggregatzustand fest
Modifikationen 2
Kristallstruktur hexagonal
Dichte 8,90 g/cm³ (20 °C)
Mohshärte 5,0
Magnetismus ferromagnetisch
Schmelzpunkt 1768 K (1495 °C)
Siedepunkt 3173 K (2900 °C)
Molares Volumen 6,67 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie 390 kJ·mol−1
Schmelzenthalpie 17,2 kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit 4720 m·s−1
Spezifische Wärmekapazität 421 J·kg−1·K−1
Austrittsarbeit 5,0 eV
Elektrische Leitfähigkeit 16,7 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit 100 W·m−1·K−1
Chemisch
Oxidationszustände 0, +1, +2, +3, +4, +5
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 β−, γ, γ 0,31+1,17+1,33 60Ni
61Co {syn.} 1,850 h β− 1,322 61Ni
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
Kernspin γ in
rad·T−1·s−1		 Er (1H) fL bei
B = 4,7 T
in MHz
59Co 7/2 0+6,332 · 107 0,278 047,36
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP), ggf. erweitert

Pulver

Gefahr

H- und P-Sätze H: 228​‐​302​‐​330​‐​319​‐​317​‐​334​‐​341​‐​350​‐​360Fd​‐​410
P: 280​‐​284​‐​308+313​‐​304+340​‐​342+311​‐​501
Toxikologische Daten

6171 mg⋅kg−1 (LD50, Ratte, oral)

Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cobalt (chemische Fachsprache; lateinisch cobaltum, standardsprachlich Kobalt; vom Erstbeschreiber Georg Brandt (1694–1768) nach dem Kobalterz als Ausgangsmaterial Cobalt Rex benannt) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Co und der Ordnungszahl 27. Es steht in der 9. Gruppe bzw. Cobaltgruppe des Periodensystems. In der älteren Zählweise zählt es zur 8. Nebengruppe oder Eisen-Platin-Gruppe.

Cobalt ist ein silbergraues, hartes und eher sprödes Metall, welches bereits seit 1739 bekannt ist. Es wird in Akkumulatoren, Katalysatoren, blauen Pigmenten (die u. a. benutzt werden, um Kobaltglas herzustellen) sowie in Legierungen verwendet. Als Bestandteil von Vitamin B12 ist Cobalt zudem für alles menschliche und tierische Leben essenziell. Darüber hinaus ist Cobalt wie seine Nachbarn Eisen und Nickel ferromagnetisch.

  1. ↑ Hermann Sicius: Cobaltgruppe: Elemente der neunten Nebengruppe. Springer Fachmedien Wiesbaden, 2016 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2. 1 2 Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  3. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Cobalt) entnommen.
  4. ↑ IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights: Standard Atomic Weights of 14 Chemical Elements Revised. In: Chemistry International. 40, 2018, S. 23, doi:10.1515/ci-2018-0409.
  5. 1 2 3 4 5 Eintrag zu cobalt in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd). Abgerufen am 11. Juni 2020.
  6. 1 2 3 4 5 Eintrag zu cobalt bei WebElements, www.webelements.com, abgerufen am 11. Juni 2020.
  7. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Cobalt) entnommen.
  8. ↑ N. N. Greenwood und A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 1427.
  9. 1 2 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.
  10. ↑
  11. ↑ 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.
  12. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Cobalt) entnommen.
  13. ↑ Erin K. Byrne. Klaus H. Theopold: Synthesis, characterization, and electron-transfer reactivity of norbornyl complexes of cobalt in unusually high oxidation states. In: Journal of the American Chemical Society. 1989, 111, S. 3887–3896, doi:10.1021/ja00193a021.
  14. ↑ Eintrag zu Cobalt in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 16. Februar 2022. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
  15. 1 2 3 Eintrag zu Cobalt, Pulver in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. Januar 2026. (JavaScript erforderlich)
  16. ↑
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