Co 27

Cobalt (Co)

transition-metal
Chu kỳ: 4 Nhóm: 9 Khối: d

Solid

Nguyên tử khối chuẩn

58,933194 u

Cấu hình electron

[Ar] 4s2 3d7

Nhiệt độ nóng chảy

1494,85 °C

Nhiệt độ sôi

2926,85 °C

Khối lượng riêng

8860 kg/m³

Trạng thái oxi hóa

−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Độ âm điện (Pauling)

1,88

Năng lượng ion hóa (lần 1)

7,88101 eV

Năm phát hiện

1735

Bán kính nguyên tử

135 pm

Chi tiết

Nguồn gốc tên gọi German: kobold (goblin).
Quốc gia phát hiện Sweden
Người phát hiện 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.

Hình ảnh

Tính chất

Hóa học

Độ âm điện (Pauling)
1,88 So sánh Độ âm điện (Pauling) của tất cả nguyên tố →
Độ âm điện (Allen)
1,84
Ái lực electron
0,661 eV
Năng lượng ion hóa (lần 1)
7,88101 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 1) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 2)
17,084459 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 2) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 3)
33,500115 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 3) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 4)
51,270176 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 4) của tất cả nguyên tố →
Năng lượng ion hóa (lần 5)
79,500274 eV So sánh Năng lượng ion hóa (lần 5) của tất cả nguyên tố →
Trạng thái oxi hóa
−3, −1, 0, +1, +2, +3, +4, +5 So sánh Trạng thái oxi hóa của tất cả nguyên tố →
Electron hóa trị
9 So sánh Electron hóa trị của tất cả nguyên tố →
Cấu hình electron
[Ar] 4s2 3d7

Nhiệt động lực học

Nhiệt nóng chảy
0,1677981 eV So sánh Nhiệt nóng chảy của tất cả nguyên tố →
Nhiệt hóa hơi
3,886614 eV So sánh Nhiệt hóa hơi của tất cả nguyên tố →
Nhiệt thăng hoa
4,40172 eV
Nhiệt nguyên tử hóa
4,40172 eV
Enthalpy nguyên tử hóa
4,422449 eV

Độ phổ biến

Độ phổ biến (vỏ Trái Đất)
25 mg/kg So sánh Độ phổ biến (vỏ Trái Đất) của tất cả nguyên tố →
Độ phổ biến (đại dương)
2 × 10−5 mg/L So sánh Độ phổ biến (đại dương) của tất cả nguyên tố →

Cấu trúc tinh thể

Hằng số mạng a
251 pm

Cấu trúc electron

Số electron trong mỗi lớp
2, 8, 15, 2 So sánh Số electron trong mỗi lớp của tất cả nguyên tố →

Mã định danh

Số CAS
7440-48-4 So sánh Số CAS của tất cả nguyên tố →
Ký hiệu số hạng
4F9/2
InChI
InChI=1S/Co
Khóa InChI
GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N

Cấu hình electron Đo đạc

Điện tích ion
Proton 27
Electron 27
Điện tích Trung hòa
Cấu hình Co: 3d⁷ 4s²
Cấu hình electron
Đo đạc
[Ar] 3d⁷ 4s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁷ 4s²
Sơ đồ orbital
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
7/10 3↑
Tổng số electron: 27 Độc thân: 3 ?

Mô hình nguyên tử

Proton 27
Neutron 32
Electron 27
Số khối 59
Độ bền Bền

Các đồng vị khác nhau về số neutron, khối lượng và độ bền — không khác nhau về cấu hình electron của nguyên tử trung hòa.

Mô hình nguyên tử minh họa, không theo tỷ lệ.

Dấu vân tay nguyên tử

Phổ phát xạ / hấp thụ

25 / 50 (50 50 vạch có cường độ)
Đo đạc
Phát xạ Khả kiến: 380–750 nm

Phân bố đồng vị

Nguyên tố đơn đồng vị
Đồng vị duy nhất có trong tự nhiên: 59 — 100,0000%
59100,0000%Số khốiĐộ phổ biến tự nhiên (%)
Số khốiKhối lượng nguyên tử (u)Độ phổ biến tự nhiênChu kỳ bán rã
59 Bền58,93319429 ± 0,00000056100,0000%Bền
Đo đạc

Pha / Trạng thái

1 atm / 101.325 kPa
Rắn 25 °C (298,15 K)

Lý do: thấp hơn nhiệt độ nóng chảy (1494,85 °C) một lượng 1469,8 °C

Nhiệt độ nóng chảy 1494,85 °C
Nhiệt độ sôi 2926,85 °C
Thấp hơn nhiệt độ nóng chảy 1469,8 °C
0 K Nhiệt độ hiện tại: 25 °C 6000 K
Biểu đồ chuyển pha

Sơ đồ minh họa, không theo tỷ lệ

Rắn
Lỏng
Khí
Nóng chảy
Sôi
25°C
Rắn
Lỏng
Khí
Hiện tại

Điểm chuyển pha

Nhiệt độ nóng chảy Tài liệu
1494,85 °C
Nhiệt độ sôi Tài liệu
2926,85 °C
Pha hiện tại Tính toán
Rắn

Năng lượng chuyển pha

Nhiệt nóng chảy Tài liệu
0,1677981 eV

Năng lượng cần để làm nóng chảy 1 mol tại nhiệt độ nóng chảy

Nhiệt hóa hơi Tài liệu
3,886614 eV

Năng lượng cần để hóa hơi 1 mol tại nhiệt độ sôi

Nhiệt thăng hoa Tài liệu
4,40172 eV

Năng lượng cần để làm thăng hoa 1 mol tại nhiệt độ thăng hoa

Khối lượng riêng

Khối lượng riêng tham chiếu Tài liệu
8860 kg/m³

Ở điều kiện chuẩn

Khối lượng riêng hiện tại Tính toán
8860 kg/m³

Ở điều kiện chuẩn

Phổ nguyên tử

Đang hiển thị 10 trên 27. Sắp xếp theo điện tích ion (tăng dần).

Dữ liệu vạch phổ ?

IonĐiện tíchTổng số vạchXác suất chuyển mứcKý hiệu mức năng lượng
Co I 0420338338
Co II +1316827613168
Co III +2206419572064
Co IV +3900
Co V +45500
Co VIII +7165150165
Co IX +8481948
Co X +922522
Dữ liệu vạch phổ NIST →

Dữ liệu mức năng lượng ?

IonĐiện tíchMức năng lượng
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
Dữ liệu mức năng lượng NIST →
27 Co 58.933194

Cobalt — Trình trực quan hóa orbital nguyên tử

[Ar]4s23d7
Mức năng lượng 2 8 15 2
Trạng thái oxi hóa -3, -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5
HOMO 3d n=3 · l=2 · m=-2
Cobalt — Bản xem trước trình trực quan hóa orbital nguyên tử
Three.js chỉ được tải khi có yêu cầu
27 Co 58.933194

Cobalt — Trình trực quan hóa cấu trúc tinh thể

Lục phương nguyên thủy · Pearson hP2
Thực nghiệm
Pearson hP2
Số phối trí 12
Độ đặc khít 74.048%
Cobalt — Bản xem trước trình trực quan hóa cấu trúc tinh thể
Three.js chỉ được tải khi có yêu cầu

Bán kính ion

Điện tíchPhối tríSpinBán kính
+24high57.99999999999999 pm
+25Không có67 pm
+26low65 pm
+26high74.5 pm
+28Không có90 pm
+36low54.50000000000001 pm
+36high61 pm
+44Không có40 pm
+46high53 pm

Hợp chất

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

Đồng vị (1)

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

Số khốiKhối lượng nguyên tử (u)Độ phổ biến tự nhiênChu kỳ bán rãKiểu phân rã
59 Bền58,93319429 ± 0,00000056100,0000%Bền
stable
59 Bền
Khối lượng nguyên tử (u) 58,93319429 ± 0,00000056
Độ phổ biến tự nhiên 100,0000%
Chu kỳ bán rã Bền
Kiểu phân rã
stable

Vạch phổ

Đang hiển thị 50 trên 738. Theo mặc định, chỉ hiển thị các vạch phổ có cường độ đã được đo.

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

Tính chất mở rộng

Bán kính cộng hóa trị (mở rộng)

Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö)
111 pm
Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết đôi)
103 pm
Bán kính cộng hóa trị (Pyykkö, liên kết ba)
96 pm
Bán kính cộng hóa trị (Bragg)
137 pm

Bán kính van der Waals

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

Bán kính nguyên tử và kim loại

Bán kính nguyên tử (Rahm)
233 pm
Bán kính kim loại (C12)
125 pm

Các thang đánh số

Mendeleev
63
Pettifor
64
Glawe
70

Các thang độ âm điện

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

Độ phân cực hóa và tán sắc

Độ phân cực hóa lưỡng cực
55 a.u.
Độ phân cực hóa lưỡng cực (độ không đảm bảo)
4 a.u.
C₆
408 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
461 Ha·Bohr6

Ái lực hóa học

Ái lực proton
742,7 kJ/mol
Độ bazơ pha khí
719,8 kJ/mol

Thông số Miedema

Thể tích mol Miedema
6,7 cm3/mol
Mật độ electron Miedema
5

Rủi ro nguồn cung và kinh tế

Mức độ tập trung sản xuất
67
Rủi ro nguồn cung tương đối
8
Phân bố trữ lượng
45
Ổn định chính trị (quốc gia sản xuất lớn nhất)
3
Ổn định chính trị (quốc gia có trữ lượng lớn nhất)
3

Chuyển pha và các dạng thù hình

Nhiệt độ nóng chảy1768,15 K
Nhiệt độ sôi3200,15 K

Phân loại trạng thái oxi hóa

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

Dữ liệu tham khảo chuyên sâu

Hằng số chắn (7)
nOrbitalσ
1s0,6332
2p3,9076
2s7,595
3d15,1446
3p13,5654
3s12,6777
4s21,4236
Chi tiết bán kính tinh thể (9)
Điện tíchCNSpinrcrystal (pm)Nguồn gốc
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,
Các kiểu phân rã đồng vị (57)
Đồng vịChế độCường độ
47p—
48p—
49p—
50B+100%
50B+p70,5%
502p—
51B+100%
51B+p3,8%
52B+100%
52B+p—
Hệ số tán xạ tia X (504)
Năng lượng (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

Dữ liệu bổ sung

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.

Tài liệu tham khảo (1)

Tài liệu tham khảo

(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.

Ghi chú về giấy phép: 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/

Ghi chú về giấy phép: 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.

Cập nhật lần cuối:

Dữ liệu đã được xác minh:

Nội dung được rà soát đối chiếu với dữ liệu khoa học mới nhất.