Cobalto


Símbolo: Co
Clasificación: Metales de transición Grupo 9
Número Atómico: 27
Masa Atómica: 58,9332
Número de protones/electrones: 27
Número de neutrones (Isótopo 59-Co): 32
Estructura electrónica: [Ar] 3d7 4s2
Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 15, 2
Números de oxidación: +2, +3, +4, +5
Electronegatividad: 1,88
Energía de ionización (kJ.mol-1): 760
Afinidad electrónica (kJ.mol-1): 64
Radio atómico (pm): 125
Radio iónico (pm) (carga del ion): 82(+2), 64(+3)

Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 15,2
Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 382,4
Punto de Fusión (ºC): 1495
Punto de Ebullición (ºC): 2927
Densidad (kg/m3): 8870; (20 ºC)
Volumen atómico (cm3/mol): 6,64
Estructura cristalina: Hexagonal
Color: Plateado
Propiedades comparadas



Isótopos: Un isótopo natural: 59-Co. Veintisiete inestables cuyo período de semidesintegración oscila entre 18 milisegundos (52-Co) y 1925,1 días (60-Co).
Descubierto en: 1735
Descubierto por: Georg Brandt
Fuentes: Minerales: carrollita (Co2CuS4 o Co2S3.CuS), linneita (Co3S4), esmaltina (CoAs2-3), cobaltina (CoAsS), safflorita (CoAs2), nódulos manganosos del fondo del mar.
Usos: Aleaciones (turbinas de aviones resistentes a la fricción, prótesis dentarias y óseas). Imanes permanentes. Cerámicas y vidrios especiales. Antiguamente sus combinaciones se empleaban para colorear de azul el vidrio (Azul cobalto).
Curiosidades sobre el elemento: Fue descubierto por Brandt hacia 1735. Es raro encontrarlo aislado. Se encuentra en la corteza en un 2,5x10-3% en peso. Sus minerales más importantes son la cobaltina, esmaltina y la eritrina [Co3(AsO4)2.8H2O]. Se encuentra frecuentemente asociado con minerales de níquel (forbesita [(Ni,Co)HAsO4], annabergita [Ni3(AsO4)2.8H2O], siegenita [(Co,Ni)3S4]), plata (yacimientos hidrotermales: hauchecornita [(Ni,Co,Bi)4(S,Sb)3]), plomo (galena PbS), cobre (carrollita [CuCo2S4, junto a calcosina (Cu2S) y calcopirita (FeCuS2), bloquita [(Ni,Co,Cu)Se2), hierro (vivianita [Fe3(PO4)2.8H2O, vallamaninita[(Ni,Cu,Co,Fe)(S,Se)2], mispiquel [FeAsS]). De ellos se obtiene como subproducto. También se encuentra en nódulos manganosos del fondo del mar y en meteoritos.
Se obtiene como subproducto en la obtención del cobre.
El cobalto es un metal plateado, duro, quebradizo, muy parecido al hierro y níquel. Ferromagnético, con un punto de Curie (*) de 1150ºC. Su permeabilidad magnética es 2/3 de la el hierro. Su conductividad eléctrica es 1/4 de la del cobre.
Estable al aire y el agua a temperatura ambiente. Sin embargo, pulvurento y puro puede autoinflamarse. Al calentarlo arde. Reacciona fácilmente con los halógenos y elementos del grupo del nitrógeno. Se disuelve fácilmente en ácidos oxidantes diluidos; los oxidantes concentrados dan lugar a una capa de pasivación que lo protegen. Los ácidos no oxidantes lo atacan lentamente.
Presenta dos formas alotrópicas a (hexagonal) y b (cúbica), produciéndose la transición hacia los 400º C.
Con hierro, níquel, cobre y aluminio forma la aleación Álnico con interesantes propiedades magnéticas y que se usa en la fabricación de imanes permanentes como los que se utilizan en altavoces.
Con cromo, wolframio se obtienen aleaciones empleadas en herramientas que trabajan a alta velocidad, de corte, troqueles, taladros: Stellites, muy resistentes a la fricción.
Fabricación de otros aceros magnéticos, inoxidables y los que se emplean en la construcción de turbinas de avión y de generadores. Aceros quirúrgicos.
Otro uso es el cromado ya que produce superficies duras y resistentes a la oxidación.
Como catalizador (junto con torio) en el proceso de Fischer-Tropsch, de síntesis de hidrocarburos a partir de monóxido de carbono e hidrógeno.
El isótopo artificial Cobalto-60 es un fuente importante de rayos gamma que se utiliza para determinar el estado de materiales (gammagrafías) y en radioterapia.
Entre sus compuestos:
Las sales de cobalto y potasio (silicatos y aluminatos) se han empleado para la obtención de colores azules (azul de Sevres y Thenard) en porcelanas, vidrios, alfarería, azulejos y esmaltes.
El óxido de cobalto (II) se utiliza en la industria del vidrio, porcelana y esmaltes.
Una solución de cloruro de cobalto (II) se utiliza como tinta que cambia de color según las condiciones de humedad (anhidro es azul e hidratado es rojo). Otro usos importantes son la síntesis de vitamina B12 y catalizadores.
El cobalto es el átomo central en la vitamina B12, por lo que es un oligoelemento importante. Algunas carencias minerales en animales se han corregido mediante la administración cuidadosa de sales de cobalto (cloruro, sulfato, acetato o nitrato). Los suelos con un contenido en cobalto de 0,13 a 0,30 ppm son adecuados para la nutrición animal.
La exposición a los vapores o polvo del metal no debe sobrepasar de 0,05 mg/m3.
(*)Temperatura o punto de Curie: temperatura por encima de la cual una sustancia ferromagnética pierde sus propiedades características y empieza a comportarse como paramagnética.
Volver atrás

[Ir a anterior elemento] [Volver a la página anterior] [Ir a siguiente elemento]

[Volver a Tabla Periódica] [Ir a grupos] [Ir a metal-no metal] [Ir a estado físico] [Ir a tabla de llenado de orbitales] [Propiedades periódicas] [Cómo usar la Tabla Periódica] [Ir a Elementos y Símbolos] [Ir a familias] [Ir a Bibliografía] [Actividades] [Bibliografía en Internet] [Volver a Índice]

©Antonio Jiménez