← Retour au tableau périodique
Co 27

Cobalt (Co)

transition-metal
Période: 4 Groupe: 9 Bloc: d

Solid

Masse atomique relative standard

58,933194 u

Configuration électronique

[Ar] 4s2 3d7

Point de fusion

1494,85 °C

Point d’ébullition

2926,85 °C

Masse volumique

8860 kg/m³

États d’oxydation

−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Électronégativité (Pauling)

1,88

Énergie d’ionisation (1re)

7,88101 eV

Année de découverte

1735

Rayon atomique

135 pm

Détails

Origine du nom German: kobold (goblin).
Pays de découverte Sweden
Découvreurs George Brandt

Cobalt is a hard transition metal of group 9, best known for stable high-temperature alloys, magnetic materials, rechargeable battery cathodes, and intensely colored blue pigments. It occurs in nature chiefly as a minor constituent of sulfide and arsenide minerals and is commonly recovered with copper or nickel. Chemically it is dominated by the +2 and +3 oxidation states, with coordination chemistry that includes biologically important corrinoids.

Cobalt is a brittle, hard metal, resembling iron and nickel in appearance. It has a metallic permeability of about two thirds that of iron. Cobalt tends to exist as a mixture of two allotropes over a wide temperature range. The transformation is sluggish and accounts in part for the wide variation in reported data on physical properties of cobalt.

The name derives from the German Kobold for "evil spirits" or "goblins", who were superstitiously thought to cause trouble for miners because the mineral contained arsenic that injured their health and the metallic ores did not yield metals when treated with the normal methods. Cobalt was discovered in 1735 by the Swedish chemist Georg Brandt.

Cobalt was discovered by Georg Brandt, a Swedish chemist, in 1739. Brandt was attempting to prove that the ability of certain minerals to color glass blue was due to an unknown element and not to bismuth, as was commonly believed at the time. Cobalt's primary ores are cobaltite (CoAsS) and erythrite (Co3(AsO4)2). Cobalt is usually recovered as a byproduct of mining and refining nickel, silver, lead, copper and iron.

From the German word Kobald, goblin or evil spirit; also from the Greek cobalos, mine. George Brandt discovered cobalt in 1735.

Images

Propriétés

Propriétés chimiques

Électronégativité (Pauling)
1,88 Comparer : Électronégativité (Pauling) de tous les éléments →
Électronégativité (Allen)
1,84
Affinité électronique
0,661 eV
Énergie d’ionisation (1re)
7,88101 eV Comparer : Énergie d’ionisation (1re) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (2e)
17,084459 eV Comparer : Énergie d’ionisation (2e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (3e)
33,500115 eV Comparer : Énergie d’ionisation (3e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (4e)
51,270176 eV Comparer : Énergie d’ionisation (4e) de tous les éléments →
Énergie d’ionisation (5e)
79,500274 eV Comparer : Énergie d’ionisation (5e) de tous les éléments →
États d’oxydation
−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 Comparer : États d’oxydation de tous les éléments →
Électrons de valence
9 Comparer : Électrons de valence de tous les éléments →
Configuration électronique
[Ar] 4s2 3d7

Propriétés thermodynamiques

Enthalpie de fusion
0,1677981 eV Comparer : Enthalpie de fusion de tous les éléments →
Enthalpie de vaporisation
3,886614 eV Comparer : Enthalpie de vaporisation de tous les éléments →
Enthalpie de sublimation
4,40172 eV
Enthalpie d’atomisation
4,40172 eV
Enthalpie d’atomisation
4,422449 eV

Propriétés nucléaires

Protons
27 Comparer : Protons de tous les éléments →
Neutrons
32 Comparer : Neutrons de tous les éléments →
Isotopes connus
32 Comparer : Isotopes connus de tous les éléments →
Isotopes stables
1 Comparer : Isotopes stables de tous les éléments →
Isotope le plus stable
Co-59
Année de découverte
1735

Abondance

Abondance (croûte terrestre)
25 mg/kg Comparer : Abondance (croûte terrestre) de tous les éléments →
Abondance (océan)
2 × 10−5 mg/L Comparer : Abondance (océan) de tous les éléments →

Structure cristalline

Paramètre de maille a
251 pm

Structure électronique

Électrons par couche
2, 8, 15, 2 Comparer : Électrons par couche de tous les éléments →

Identifiants

Numéro CAS
7440-48-4 Comparer : Numéro CAS de tous les éléments →
Symbole de terme
4F9/2
InChI
InChI=1S/Co
Clé InChI
GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N

Configuration électronique Mesuré

Charge ionique
Protons 27
Électrons 27
Charge Neutre
Configuration Co: 3d⁷ 4s²
Configuration électronique
Mesuré
[Ar] 3d⁷ 4s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁷ 4s²
Diagramme d’orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
7/10 3↑
Nombre total d’électrons: 27 Non appariés: 3 ?

Modèle atomique

Protons 27
Neutrons 32
Électrons 27
Nombre de masse 59
Stabilité Stable

Les isotopes diffèrent par leur nombre de neutrons, leur masse et leur stabilité — pas par la configuration électronique de l’atome neutre.

Modèle atomique schématique, non à l’échelle.

Empreinte atomique

Spectre d’émission / d’absorption

25 / 50 (50 50 avec intensité)
Mesuré
Émission Visible : 380–750 nm

Distribution isotopique

Élément monoisotopique
Seul isotope présent à l’état naturel : 59 — 100,0000%
59100,0000%Nombre de masseAbondance naturelle (%)
Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vie
59 Stable58,93319429 ± 0,00000056100,0000%Stable
Mesuré

Phase / État

1 atm / 101,325 kPa
Solide 25 °C (298,15 K)

Explication: 1469,8 °C en dessous du point de fusion (1494,85 °C)

Point de fusion 1494,85 °C
Point d’ébullition 2926,85 °C
Écart en dessous du point de fusion 1469,8 °C
0 K Température actuelle: 25 °C 6000 K
Échelle des phases

Schématique, non à l’échelle

Solide
Liquide
Gaz
Fusion
Ébullition
25°C
Solide
Liquide
Gaz
Actuel

Points de transition de phase

Point de fusion Littérature scientifique
1494,85 °C
Point d’ébullition Littérature scientifique
2926,85 °C
Phase actuelle Calculé
Solide

Énergies de transition

Enthalpie de fusion Littérature scientifique
0,1677981 eV

Énergie nécessaire pour faire fondre 1 mol au point de fusion

Enthalpie de vaporisation Littérature scientifique
3,886614 eV

Énergie nécessaire pour vaporiser 1 mol au point d’ébullition

Enthalpie de sublimation Littérature scientifique
4,40172 eV

Énergie nécessaire pour sublimer 1 mol au point de sublimation

Masse volumique

Masse volumique de référence Littérature scientifique
8860 kg/m³

Dans les conditions standard

Masse volumique actuelle Calculé
8860 kg/m³

Dans les conditions standard

Spectres atomiques

Affichage de 10 sur 27. Tri par charge ionique croissante.

Raies répertoriées ?

IonChargeNombre total de raiesProbabilités de transitionDésignations des niveaux
Co I 0420338338
Co II +1316827613168
Co III +2206419572064
Co IV +3900
Co V +45500
Co VIII +7165150165
Co IX +8481948
Co X +922522
Raies répertoriées par le NIST →

Niveaux répertoriés ?

IonChargeNiveaux
Co I 0330
Co II +1482
Co III +2288
Co IV +3297
Co V +4268
Co VI +5180
Co VII +665
Co VIII +773
Co IX +840
Co X +931
Niveaux répertoriés par le NIST →
27 Co 58.933194

Cobalt — Visualiseur d’orbitales atomiques

[Ar]4s23d7
Niveaux d’énergie 2 8 15 2
États d’oxydation -3, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
HOMO 3d n=3 · l=2 · m=-2
Cobalt — Aperçu du visualiseur d’orbitales atomiques
Three.js se charge uniquement à la demande
27 Co 58.933194

Cobalt — Visualiseur de structure cristalline

Hexagonal primitif · Pearson hP2
Expérimental
Pearson hP2
N° de coord. 12
Compacité 74.048%
Cobalt — Aperçu du visualiseur de structure cristalline
Three.js se charge uniquement à la demande

Rayons ioniques

ChargeCoordinenceSpinRayon
+24high57.99999999999999 pm
+25N/D67 pm
+26low65 pm
+26high74.5 pm
+28N/D90 pm
+36low54.50000000000001 pm
+36high61 pm
+44N/D40 pm
+46high53 pm

Composés

Co
58,933 u
Co+2
58,933 u
Co
59,934 u
Co+3
58,933 u
Co
57,936 u
Co
56,936 u
Co
54,942 u
Co
55,940 u
Co+2
56,936 u
Co+2
59,934 u
Co+2
57,936 u
Co
61,934 u
Co
60,932 u
Co
58,933 u
Co+3
58,933 u

Isotopes (1)

Cobalt-60, an artificial isotope, is an important gamma ray source, and is extensively used as a tracer and a radiotherapeutic agent.

Nombre de masseMasse atomique (u)Abondance naturelleDemi-vieMode de désintégration
59 Stable58,93319429 ± 0,00000056100,0000%Stable
stable
59 Stable
Masse atomique (u) 58,93319429 ± 0,00000056
Abondance naturelle 100,0000%
Demi-vie Stable
Mode de désintégration
stable

Raies spectrales

Affichage de 50 sur 738. Seules les raies spectrales dont l’intensité a été mesurée sont affichées par défaut.

Longueur d’onde (nm)IntensitéDegré d’ionisationTypeTransitionPrécisionSource
389.4073 nm7900Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d8.(3F).4p y 2G*MesuréeNIST
384.5461 nm6900Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d8.(3F).4p y 2G*MesuréeNIST
399.5302 nm6000Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d8.(3F).4p y 4G*MesuréeNIST
512.92021 nm5800Co IIemission3d7.(4F).4d e 5H → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[15/2]*MesuréeNIST
387.3114 nm5500Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s b 4F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 4D*MesuréeNIST
412.1311 nm4400Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 2G*MesuréeNIST
516.315 nm4100Co IIemission3d7.(4F).4d e 3H → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[13/2]*MesuréeNIST
521.43464 nm3900Co IIemission3d7.(4F).4d e 5H → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[15/2]*MesuréeNIST
505.07089 nm3800Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[13/2]*MesuréeNIST
517.06829 nm3200Co IIemission3d7.(4F).4d e 5H → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[13/2]*MesuréeNIST
387.3955 nm2800Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s b 4F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 4D*MesuréeNIST
411.8767 nm2800Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 2G*MesuréeNIST
519.95128 nm2800Co IIemission3d7.(4F).4d e 3H → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
513.56812 nm2700Co IIemission3d7.(4F).4d e 5H → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
509.92115 nm2500Co IIemission3d7.(4F).4d e 3G → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
523.11044 nm2300Co IIemission3d7.(4F).4d e 3H → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
496.41682 nm2200Co IIemission3d7.(4F).4d f 5F → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
505.7416 nm1700Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
393.5959 nm1500Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d8.(3F).4p y 4F*MesuréeNIST
384.2046 nm1400Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 2D*MesuréeNIST
509.52694 nm1400Co IIemission3d7.(4F).4d e 3G → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
510.75362 nm1400Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
506.70997 nm1200Co IIemission3d7.(4F).4d e 5P → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[3/2]*MesuréeNIST
396.31 nm1100Co IIemission3d7.(4F).5p 5F* → 3d7.(4F).6d 5GMesuréeNIST
496.23566 nm1100Co IIemission3d7.(4F).4d f 5F → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
517.6949 nm1100Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[13/2]*MesuréeNIST
657.13038 nm1100Co IIemission3d7.(4F).5p 5G* → 3d7.(4F).5d 5HMesuréeNIST
657.62238 nm1100Co IIemission3d7.(4F).5p 3G* → 3d7.(4F).5d 3HMesuréeNIST
502.59107 nm990Co IIemission3d7.(4F).4d e 5D → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
399.79 nm970Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d8.(3F).4p *MesuréeNIST
512.9972 nm960Co IIemission3d7.(4F).4d e 3G → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
743.9418 nm960Co IIemission3d7.(4F).5p 5D* → 3d7.(4F).6s 5FMesuréeNIST
637.37856 nm920Co IIemission3d7.(4F).5p 5F* → 3d7.(4F).5d 5GMesuréeNIST
495.82966 nm900Co IIemission3d7.(4F).4d f 5F → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
502.25161 nm900Co IIemission3d7.(4F).4d e 3D → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[7/2]*MesuréeNIST
642.58717 nm900Co IIemission3d7.(4F).5p 5F* → 3d7.(4F).5d 5FMesuréeNIST
510.45696 nm890Co IIemission3d7.(4F).4d e 5D → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
502.36685 nm860Co IIemission3d7.(4F).4d f 5F → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
620.5716 nm860Co IIemission3d7.(4F).5p 5D* → 3d7.(4F).5d 5FMesuréeNIST
409.2384 nm830Co Iemission3p6.3d8.(3F).4s a 2F → 3p6.3d7.(4F).4s.4p.(3P*) z 2F*MesuréeNIST
508.31892 nm780Co IIemission3d7.(4F).4d e 5D → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[5/2]*MesuréeNIST
502.6664 nm680Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[7/2]*MesuréeNIST
517.75201 nm680Co IIemission3d7.(4F).4d e 3H → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[11/2]*MesuréeNIST
662.16287 nm680Co IIemission3d7.(4F).5p 3G* → 3d7.(4F).5d 3HMesuréeNIST
495.25711 nm670Co IIemission3d7.(4F).4d e 5G → 3d7.(4F<5/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST
500.77152 nm640Co IIemission3d7.(4F).4d f 5F → 3d7.(4F<9/2>).4f 2[5/2]*MesuréeNIST
510.63945 nm640Co IIemission3d7.(4F).4d e 5D → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[5/2]*MesuréeNIST
499.59719 nm600Co IIemission3d7.(4F).4d e 5H → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[13/2]*MesuréeNIST
509.2051 nm600Co IIemission3d7.(4F).4d e 5D → 3d7.(4F<3/2>).4f 2[3/2]*MesuréeNIST
510.07741 nm600Co IIemission3d7.(4F).4d e 3G → 3d7.(4F<7/2>).4f 2[9/2]*MesuréeNIST

Propriétés étendues

Rayons covalents (données étendues)

Rayon covalent (Pyykkö)
111 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison double)
103 pm
Rayon covalent (Pyykkö, liaison triple)
96 pm
Rayon covalent (Bragg)
137 pm

Rayons de van der Waals

Batsanov
200 pm
Alvarez
240 pm
UFF
287,2 pm
MM3
223 pm

Rayons atomiques et métalliques

Rayon atomique (Rahm)
233 pm
Rayon métallique (C12)
125 pm

Échelles de numérotation

Mendeleev
63
Pettifor
64
Glawe
70

Échelles d’électronégativité

Ghosh
0
Miedema
5
Gunnarsson–Lundqvist
6
Robles–Bartolotti
5

Polarisabilité et dispersion

Polarisabilité dipolaire
55 a.u.
Polarisabilité dipolaire (incertitude)
4 a.u.
C₆
408 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
461 Ha·Bohr6

Affinité chimique

Affinité protonique
742,7 kJ/mol
Basicité en phase gazeuse
719,8 kJ/mol

Paramètres de Miedema

Volume molaire de Miedema
6,7 cm3/mol
Densité électronique de Miedema
5

Risque d’approvisionnement et économie

Concentration de la production
67
Risque relatif d’approvisionnement
8
Répartition des réserves
45
Stabilité politique (principal producteur)
3
Stabilité politique (principal détenteur de réserves)
3

Transitions de phase et allotropes

Point de fusion1768,15 K
Point d’ébullition3200,15 K

Catégories d’états d’oxydation

+4 extended
+5 extended
+1 extended
−3 extended
+3 main
0 extended
+2 main
−1 extended

Données de référence avancées

Constantes d’écran (7)
nOrbitaleσ
1s0,6332
2p3,9076
2s7,595
3d15,1446
3p13,5654
3s12,6777
4s21,4236
Détail des rayons cristallins (9)
ChargeCNSpinrcrystal (pm)Origine
2IVHS72
2V81calculated,
2VILS79from r^3 vs V plots,
2VIHS88,5from r^3 vs V plots,
2VIII104
3VILS68,5from r^3 vs V plots,
3VIHS75
4IV54
4VIHS67from r^3 vs V plots,
Modes de désintégration des isotopes (57)
IsotopeModeIntensité
47p—
48p—
49p—
50B+100%
50B+p70,5%
502p—
51B+100%
51B+p3,8%
52B+100%
52B+p—
Facteurs de diffusion des rayons X (504)
Énergie (eV)f₁f₂
10—1,42071
10,1617—1,45925
10,3261—1,49884
10,4931—1,53949
10,6628—1,58125
10,8353—1,62415
11,0106—1,6682
11,1886—1,71345
11,3696—1,75993
11,5535—1,80767

Données complémentaires

Sources

Sources of this element.

Cobalt occurs in the minerals cobaltite, smaltite, and erythrite, and is often associated with nickel, silver, lead, copper, and iron ores, from which it is most frequently obtained as a by-product. It is also present in meteorites.

Important ore deposits are found in Zaire, Morocco, and Canada. The U.S. Geological Survey has announced that the bottom of the north central Pacific Ocean may have cobalt-rich deposits at relatively shallow depths in water close to the the Hawaiian Islands and other U.S. Pacific territories.

Références (1)

Références

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Co

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Cobalt

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Note sur la licence: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Cobalt

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Note sur la licence: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Cobalt

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Cobalt

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Cobalt

This section provides all form of data related to element Cobalt.

9 PubChem Elements
Cobalt

The element property data was retrieved from publications.

Dernière mise à jour:

Données vérifiées:

Le contenu est vérifié au regard des dernières données scientifiques.