Кобальт что это такое

Хурма: польза и вред для организма человека, химический состав и калорийность, советы по применению

Хурма — растение семейства эбеновых со съедобными плодами оранжевого цвета. Данный фрукт не только вкусен, но и полезен. В нем содержатся пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, углеводы, флавоноиды, которые необходимы организму. Каждый должен знать, как выглядит и растет хурма, пользу и вред для организма человека ее плодов.

Что такое хурма и где она растет

Данное растение относится к вечнозеленым деревьям и кустарникам. Родом оно из тропических стран. К особенностям этого растения относятся:

• отсутствие терминальных почек;
• наличие простых листьев, имеющих полупрозрачные железки;
• наличие 4 и более тычинок в цветках;
• наличие плотного, немного вязкого тяжелого плода размером 5-10 см с толстой кожицей;
• присутствие в плоде семян (от 1 до 10).

Его можно встретить в Китае, странах Центральной Америки, России, Турции, Азербайджане, Грузии и некоторых европейских государствах (Португалии, Испании, Италии). Хурму культивируют в Австралии и Америке с целью получения ценных и вкусных плодов. Наиболее благоприятен для произрастания дерева теплый и жаркий климат.

хурма – это вечнозеленое дерево семейства эбеновые с вкусными и полезными оранжевыми плодами

Разновидности хурмы

Выделены следующие сорта хурмы:

1. Королек.
2. Медовая.
3. Шоколадная.
4. Инжирная.
5. Шарон.
6. Помидорная.

По вкусовым характеристикам фрукт подразделяется на терпкие, сладкие и корольковые сорта. По скорости созревания плодов выделяют скороспелые (ранние), среднеспелые и поздние сорта (плодоносят осенью).

Химический состав и калорийность

В состав плодов хурмы входят следующие вещества:

1. Пищевые волокна. Способствуют нормальной перистальтике кишечника, улучшают пищеварение и снижают риск развития злокачественных опухолей (рака).
2. Бета-каротин. Пигмент, который содержится во всех желтых и оранжевых плодах. Он является сильным антиоксидантом (замедляет процессы старения клеток и защищает организм от свободных радикалов).
3. Сложные углеводы. Составляют основу фрукта. Они являются источниками энергии для человека.
4. Растительные белки. В 100 г продукта их 0,5 г. Содержат аминокислоты, необходимые для построения клеток, образования гормонов, ферментов и других биологически активных веществ. Они выполняют строительную, защитную, двигательную, ферментативную, рецепторную и другие функции. Листья хурмы не содержат белок.
5. Органические кислоты (лимонная, яблочная). На 100 г плодов их приходится 0,1 г.
6. Вода. Составляет основную массу продукта (на 100 г мякоти приходится 81,5 г воды).
7. Зола.
8. Растительные жиры, включая полиненасыщенные жирные кислоты омегу-3 и омегу-6.
9. Витамины.
10. Микроэлементы (бор, кобальт, железо, никель, молибден, селен, марганец, цинк, фтор, хром, ванадий, йод, алюминий и др.).
11. Макроэлементы (сера, магний, кальций, калий, хлор, фосфор, натрий).

плоды хурмы сконцентрировали в своем составе массу биологически активных компонентов, необходимых человеку для поддержания здоровья

Витамины. Роль йода в хурме

Польза хурмы в том, что ее плоды богаты витаминами. В составе имеются:

1. Аскорбиновая кислота (витамин C). Укрепляет кровеносные сосуды, участвует в образовании гемоглобина и способствует усвоению железа организмом, участвует в синтезе коллагена (соединительного белка), укрепляет десны и повышает иммунитет. В 100 г продукта содержится 15 мг витамина C.
2. Ретинол (витамин A). Положительно влияет на органы зрения, улучшает цветовосприятие, поддерживает иммунитет, оказывает антиоксидантное действие, способствует эмбриональному развитию плода и участвует в кроветворении.
3. Тиамин (B1). Необходим для нормальной работы нервной системы. тиамина в хурме 0,02 мг.
4. Рибофлавин (B2). Участвует в жировом, белковом и углеводном обменах. В 100 г фрукта его 0,03 мг.
5. Пантотеновая кислота (B5). Участвует в синтезе кортикостероидов, антител и нейромедиаторов. Способствует образованию жирных кислот и улучшает перистальтику кишечника.
6. Фолиевая кислота (B9). Участвует в образовании клеток крови, аминокислот, холина и нуклеиновых кислот (ДНК, РНК).
7. Пиридоксин (B6). Участвует в образовании ферментов и белковом обмене (влияет на метаболизм незаменимых аминокислот).
8. Холин (B4). Является строительным материалом для нейромедиатора ацетилхолина, который способствует проведению нервных импульсов.
9. Токоферол (витамин E). Мощный антиоксидант. Способствует укреплению связочного аппарата, мышц и сухожилий.
10. Витамин K (филлохинон). Проявляет антигеморрагические свойства (препятствует кровотечению).
11. Ниацин. Участвует в окислительно-восстановительных процессах.

Кавказская хурма — фрукт является ценным источником йода. Этот элемент способствует росту и развитию детского организма. Йод выполняет следующую роль:

• способствует росту и развитию всех органов и систем;
• регулирует работу сердца (частоту сердцебиения, давление);
• является структурным материалом для гормонов щитовидной железы (тироксина и трийодтиронина);
• поддерживает нормальный гормональный фон;
• регулирует энергетический обмен;
• способствует поддержанию температуры тела;
• способствует оксигенации тканей;
• участвует в важнейших биохимических реакциях;
• влияет на обмен витаминов;
• регулирует белковый, жировой и углеводный обмены;
• улучшает умственную деятельность.

В 100 г фрукта содержится 60 мкг йода (это почти половина суточной нормы).

фрукт имеет большую пищевую ценность, по при этом невысокую калорийность

Пищевая ценность в 100 граммах

Важным свойством хурмы является низкая калорийность. Обусловлено это тем, что она состоит преимущественно из жидкости. 100 г продукта дают 67 ккал энергии.

Полезные свойства. Когда и кому полезна хурма

Продукт оказывает следующее влияние на организм человека:

• улучшает зрение;
• укрепляет мышцы;
• оказывает благоприятное влияние на слизистую желудка и кишечника;
• нормализует стул (помогает избавиться от запора);
• замедляет старение организма;
• нормализует сон и психоэмоциональное состояние;
• препятствует развитию атеросклероза;
• оказывает антиканцерогенное действие;
• уменьшает воспалительные процессы в организме;
• уменьшает риск развития сердечно-сосудистой патологии;
• оказывает дезинфицирующее действие, убивая возбудителей кишечных инфекций;
• укрепляет кровеносные сосуды;
• поддерживает работу щитовидной железы;
• снижает риск развития мочекаменной болезни;
• повышает иммунитет;
• снижает риск развития анемии.

Хурма Королек полезна для детей, мужчин и женщин.

фрукт оказывает благотворное действие на состояние женского здоровья и красоту

Особенное воздействие на женский организм

Фрукт особенно полезен беременным женщинам. Содержащиеся в нем вещества способствуют полноценному развитию плода, улучшают обменные процессы и настроение, снимают отеки. Из этого фрукта можно делать маски для лица. Они помогают справиться с сухостью кожи и высыпаниями.

Использование хурмы

Фрукт не только можно есть в сыром, но и использовать в сушеном, запеченном виде. Он широко применяется в кулинарии (выпекании и изготовлении десертов), диетологии и медицине.

Сушеная хурма

Чем полезна хурма в сушеном виде, знают не все. В ней практически нет воды, только одни полезные вещества. По калорийности она превосходит сырой продукт. Употребление фрукта натощак помогает уменьшить кашель, вывести из организма шлаки и токсические вещества. Из сухофрукта готовят компоты, которые намного полезнее газированной воды и кофе.

Применение в медицине и диетологии

Каждый должен знать, какая на вкус хурма, полезные свойства и противопоказания к употреблению продукта. Ее плоды широко используются в диетологии. Их включают в меню людям, которые стараются избавиться от лишнего веса. Лучше употреблять плоды в первой половине дня. Данный фрукт подходит и для разгрузочных дней. Несмотря на большое содержание сахара, люди, которые регулярно едят фрукт, не толстеют. Это связано с тем, что углеводы там не простые, а сложные. Они более полезны.

Ввиду большой пользы хурмы для организма женщин и мужчин, ее используют в народной медицине. Фрукт применяется в период реабилитации после тяжелых заболеваний и операций, при нарушении зрения, респираторных заболеваниях, геморрое и даже паразитарных инфекциях. Полезны плоды при мочекаменной болезни. Хурма от запора помогает почти всем.

плод используется в кулинарии в качестве сладости и десерта

В кулинарии

Этот вкусный фрукт может заменить кондитерские изделия (конфеты, торты, пирожные). Он намного полезнее сладостей. Фрукт часто добавляют при приготовлении тортов. Мякоть добавляют в мороженое, суфле и сливки. Кусочки плода можно класть в хлебобулочные изделия. Также фрукт используют в качестве украшения блюд.

Не каждый знает, с чем нельзя есть хурму. Плоды этого растения не рекомендуется употреблять одновременно с молоком, молочными продуктами, рыбой и морепродуктами. Чтобы уменьшить негативное влияние фрукта на органы пищеварения, лучше выбирать плоды, которые не вяжут.

Использование хурмы в промышленности

Нужно знать не только лечебные свойства и противопоказания, сколько можно есть фрукта, но и как растение используется в промышленности. Оно является источником ценного дерева. Из древесины данного растения делают спортивные принадлежности, музыкальные инструменты и даже мебель.

Полезные и лечебные свойства листьев, корней и побегов

Листья, корни и побеги используются в народной медицине. Они оказывают антисептическое, глистогонное, антибактериальное, противовоспалительное и общеукрепляющее действие. Из них готовят настои и отвары. Сперва сырье высушивают и измельчают, затем заливают кипятком. От икоты помогают сухие плодоножки. Косточки хурмы тоже съедобны. Их можно употреблять высушенными, в сыром виде или обжаренными.

богатый химический состав хурмы позволяет использовать ее в косметических целях по уходу за кожей лица

Применение в косметологии

Содержащиеся во фрукте вещества позволяют использовать его как косметологическое средство. Из растения готовятся:

1. Лосьоны. Подходят для людей с сухой кожей. Берут оливковое масло и смешивают его с соком плода. Полученную массу накладывают на кожу лица на 15-20 минут. Витамины в хурме улучшают состояние кожи, делают ее более упругой, препятствуют раннему появлению морщин.
2. Питательные и увлажняющие маски. Готовятся на основе молока, плодов, яйца, меда и сока алоэ. Процедура длится около 30 минут. Маски рекомендуется делать несколько раз в день. Для этого не нужно посещать косметолога и тратиться. Черная хурма на ночь применяется с целью увлажнения и питания кожи лица и волос.
3. Скрабы. Помогают очистить поры в коже.

Противопоказания. Что следует знать

Плоды этого растения не подходят для диабетиков, так как в них много сахарозы и других углеводов. Нельзя есть при сахарном диабете и сушеные плоды. Не рекомендуется употреблять фрукт кормящим женщинам ввиду возможности развития у ребенка аллергии в форме диатеза.

Несмотря на полезные свойства хурмы, ее лучше не давать маленьким детям (до 3 лет). Фрукт может вызвать желудочно-кишечные расстройства.

при выборе фрукта предпочтение лучше отдать спелому плоду без признаков порчи

Как выбрать и хранить хурму

Фрукты выбирают спелые. Плод должен быть плотным, мягким, без признаков порчи и гнили. Темная мякоть свидетельствует о том, что фрукт сладкий. Если плод слишком твердый, то он будет менее вкусным. Такие фрукты сильно вяжут во рту. Слишком светлая корка указывает на то, что продукт еще не поспел. Хранят плоды в прохладном, сухом помещении.

Источник: https://narodzdorov.ru/lekarstvennye-rasteniya/hurma-polza-i-vred.html

Кобальт – это химический элемент. Кобальт в организме человека

Обычный человек, не связанный с химией и медициной, как правило, смутно представляет значение кобальта для своей жизнедеятельности и здоровья. Еще одна причина, по которой мы затрудняемся объяснить, что такое кобальт, – это его скудное распространение в природе.

Всего 0,004% – таково содержание его в земной коре. Однако металл и его соединения активно применяют в металлургии, сельском хозяйстве и медицине.

В нашей статье мы расширим представления о роли кобальта в промышленности, а также остановимся на его функциях в организме человека.

Место элемента в периодической системе

Какое же место в периодической системе занимает кобальт? Свойства химических элементов, в том числе и рассматриваемого нами металла, зависят от их положения в таблице Д. И. Менделеева. Он расположен в VIII б группе (в короткой форме таблицы – в триаде железа VIII группы).

Как у железа и никеля, в его атоме на последнем энергетическом уровне находятся два электрона, что свидетельствует о принадлежности металла к d-элементам и обуславливает его основные характеристики. Металл имеет две валентности – II и III.

Для него также характерно явление аллотропии, модификации металла могут иметь кубическую или гексагональную структуру.

Каковы же физические свойства элемента? По внешнему виду это металл, обладающий высокой твердостью и магнитными свойствами.

Серебристый блеск, тягучесть и термическая устойчивость – вот еще некоторые физические признаки элемента, присущие также и двум другим его соседям по периодической системе – никелю и железу. Ни кислород, ни вода не действуют на кобальт при обычной температуре.

Его соединения, например, смальта, известны с давних времен, как вещества, применяемые для получения синего витражного стекла и окрашивания керамических изделий.

Кобальт – это типичный металл, похожий своими химическими свойствами на железо. Каковы же особенности его оксидов, оснований и солей?

Соединения двухвалентного и трехвалентного кобальта

Способность образовывать комплексные соли – главный отличительный признак атомов Со (III). Эти вещества малоустойчивы, координационное число кобальта в них всегда равно шести. Они имеют высокую окислительную способность. Средние соли, например, CoCL3 или Co2(SO4)3 легко переходят в соли, в которых кобальт – это уже двухвалентный металл.

Безводные его соединения имеют синюю окраску, а кристаллогидраты и растворы – розовую. В отличие от других оснований, гидроксид трехвалентного кобальта при взаимодействии с хлоридной кислотой образует не соль и воду, а выделяет из нее свободный хлор. Основание двухвалентного металла в виде синего осадка получают прямой реакцией соответствующей соли со щелочью.

Приведем характеристику свойств кобальта, входящего в состав твердых растворов металлов друг в друге – сплавов.

Он придает материалу исключительные технические параметры устойчивости к высоким температурам, твердости, стойкости к истиранию и коррозии. Сплавы, содержащие кобальт, применяются в оборонной промышленности, ракетостроении и в химических технологиях замкнутого цикла.

В производстве инструментальных сортов стали, материалов с магнитными свойствами, как легирующую добавку, также используют кобальт. Характеристика свойств таких сплавов железа сильно отличается от обычных сортов нержавеющей стали, содержащих только хром или никель.

Применение кобальта в технике

Около трети всего получаемого в мире металла идет на производство керметов – искусственных композиционных материалов. Твердой основой в них служит карбид вольфрама, а связующим и закрепляющим компонентом выступает кобальт. Он также является стратегическим сырьем для производства турбин двигателей в самолетостроении.

В чистом виде металл практически не используется, зато применение кобальта в смеси с другими элементами (железом, медью, вольфрамом и хромом) широко распространено в различных отраслях. Сплав стеллит, содержащий до 60% кобальта, отличается повышенной жаропрочностью и твердостью, он является незаменимым материалом для изготовления резцов и сверл в инструментальном производстве. Такие легирующие элементы, как вольфрам и молибден, усиливают его характеристики.

Сплав виталиум, обладающий высоким сопротивлением к пластической деформации, также содержит кобальт. Характеристика свойств соединения такова: жаропрочное и кислотоустойчивое, применяется в изготовлении химического оборудования: колонн синтеза, ректификационных аппаратов.

Велика роль сплавов в противодействии различным видам коррозии, например детали и механизмы, сделанные из стеллита, противостоят разрушению при колебательных и трущихся движениях механических поверхностей в двигателях внутреннего сгорания.

Способы получения кобальта

Различные отрасли экономики требуют применения материалов, содержащих кобальт. Это способствует увеличению добычи руд и минералов, а именно: кобальтового шпейса и блеска.

В состав этих горных пород входит еще и мышьяк, это вынуждает применять повышенные меры безопасности в процессах выплавки металла. Основной метод получения кобальта – пирометаллургия, используется также способ обработки руды сульфатной кислотой.

Наиболее перспективными считаются залежи силикатно-оксидных руд , пирита и пентландита в Китае, России (на Кольском полуострове, в республике Тува и Красноярском крае), а также в Канаде.

Применение металла в сельском хозяйстве и медицине

Определенные важные свойства, которыми обладает микроэлемент кобальт, способствуют его применению, например, в растениеводстве для повышения вегетативной массы растений. У люцерны, люпина, клевера и других ценных кормовых трав семейства Бобовые, он включается в ферментативные реакции азотофиксации, происходящие с помощью клубеньковых бактерий.

Недостаток микроэлемента проявляется такими симптомами, как обесцвечивание листовых пластинок и потеря ними способности к фотосинтезу, замедлением ростовых процессов и нарушением всего цикла развития растения. Избыточное содержание кобальта возможно вследствие нарушения норм внесения микроудобрений.

Так как его соединения хорошо растворимы в воде, они сразу же поступают в ксилему и по проводящим элементам (сосудисто-волокнистым пучкам) попадают в мезофилл листа, вызывая их обесцвечивание и увядание. Наиболее чувствительны к избытку микроэлемента злаковые культуры: овес, ячмень, рис.

Биохимия о роли соединений кобальта

Отрасль биологии, изучающая живую материю на молекулярном и клеточном уровне, установила важную функцию данного химического элемента. Он входит в состав небелковой части биологически активных веществ – ферментов и гормонов. Например, кобальт в организме человека находится молекулах тироксина, вырабатываемых щитовидной железой и контролирующих процессы метаболизма.

Еще один жизненно важный гормон, регулирующий уровень глюкозы в плазме крови, – инсулин. Он выделяется β-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы и также содержит соединения кобальта. Недостаточное поступление элемента в клетки и органы человека наблюдается во время перехода от смешанного питания к вегетарианству, при глистных инвазиях и заболеваниях пищеварительной системы.

Как видим, кобальт – это микроэлемент, серьезно влияющий на уровень гомеостаза в человеческом организме.

Значение химического элемента в обмене веществ

Кроветворение, осуществляемое красным костным мозгом, происходит при участии кобальтсодержащих веществ – активаторов соответствующих ферментов.

Один из главных витаминов группы В – цианкоболамин (В12), участвуя в образовании эритроцитов в кроветворных органах, предохраняет организм от анемии.

Правильное и сбалансированное питание, содержащее печень, говядину, морепродукты, курагу, свеклу, обеспечит необходимый уровень кобальта в организме человека (около 40 мг в сутки) и убережет его от заболеваний иммунной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем.

Источник: https://FB.ru/article/318448/kobalt-eto-himicheskiy-element-kobalt-v-organizme-cheloveka

Кобальт №27 химический элемент

Несколько сот лет назад немецкая провинция Саксония была крупным по тогдашним временам центром добычи серебра, меди и других цветных металлов. В тамошних рудниках случалось находить руду, которая по всем внешним признакам казалась серебряной, но при плавке получить из нее драгоценный металл не удавалось. Хуже того, при обжиге такой руды выделялся ядовитый газ, отравлявший рабочих.

Саксонцы объясняли эти неприятности вмешательством нечистой силы, коварного подземного гнома кобольда. От него же исходили и другие опасности, подкарауливающие рудокопов в подземельях. В те времена в Германии даже читали в церквах молитвы о спасении горняков от злого духа кобольда И со временем, когда саксонцы научились отличать «нечистую» руду от серебряной, они ее назвали «кобольд».

В 1735 г. шведский химик Георг Брандт выделил из этой «нечистой» руды серый со слабым розоватым оттенком неизвестный металл. Имя «кобольд», или «кобальт», сохранилось и за ним.

От венецианского стекла до светофоров

В диссертации Брандта, посвященной новому металлу, говорилось, в частности, о том, что из металла можно изготавливать сафру — краску, придающую стеклу глубокий и очень красивый синий цвет. Но еще в Древнем Египте было известно синее стекло, сделанное по тщательно скрываемым рецептам.

В средние века ни одно из государств Европы не могло соперничать в производстве стекла с Венецианской республикой. Чтобы оградить секреты варки цветных стекол от чужого любопытства, правительство Венеции в XIII в. специальным указом перевело все стекольные фабрики на уединенный остров Мурано.

О том, какими способами охранялись там секреты производства, можно составить себе некоторое представление по такой истории. Однажды с острова бежал подмастерье по имени Джиорджио Белерино, а вскоре в одном из немецких городков сгорела стекольная мастерская.

Ее владелец — его звали Белерино — был заколот кинжалом

И все-таки, несмотря на столь жестокие меры, секреты варки цветного стекла стали известны в других государствах. В 1520 г. Вейденхаммер в Германии нашел способ приготовления краски для синего стекла и по дорогой цене стал продавать ее. венецианскому правительству! Еще через 20 лет богемский стекольный мастер Шюрер тоже стал делать синюю краску из какой-то руды, известной ему одному.

С его помощью такую краску стали изготовлять и в Голландии. Современники писали, что стекло окрашивается «цаффером», но что собой представлял этот продукт — никто не знал. Только через столетие (в 1679 г.

) известный химик Иоганн Кункель подробно описал процесс получения краски, но оставалось неизвестным, из какой именно руды ее делают, где эту руду искать и какая ее составная часть обладает красящим свойством.

Только после исследования Брандта было выяснено, что сафр, или цаффер, — продукт прокаливания руды, богатой кобальтом, содержит окислы кобальта и множество окислов других металлов. Сплавленный затем с песком и поташом цаффер образовывал смальту, которая и представляла собой краску для стекла. Кобальта в смальте содержалось немного — всего 2-7%. Но красящая способность окиси кобальта оказалась большой: уже 0,0001% ее в шихте придает стеклу голубоватый оттенок.

Стеклоделы средних веков пользовались свойствами кобальта бессознательно, отыскав их чисто опытным путем. Разумеется, это не может даже в самой малой степени умалить в наших глазах замечательное искусство этих тружеников.

Помимо смальты, существуют и другие кобальтовые красители: синяя алюминиево-кобальтовая краска — тенарова синь; зеленая — комбинация окислов кобальта, хрома, алюминия, магния и других элементов. Краски эти красивы и достаточно стойки при высокой температуре, но не всегда имеют хорошую кроющую способность. Значение их гораздо меньше, чем смальты. Заслуживает внимания другое: изменчивость окраски соединений кобальта.

Чудеса превращения красок известны еще с XVI столетия. Профессор Базельского университета химик и врач Парацельс показывал написанную им самим картину. Она изображала зимний пейзаж — деревья и пригорки, покрытые снегом. Дав зрителям насмотреться, профессор слегка подогревал картину, и прямо на глазах у всех зимний ландшафт сменялся летним: деревья одевались листвой, на пригорках зеленела трава. Это производило впечатление чуда.

Для современного химика история с картиной Парацельса выглядит довольно просто. Такой эффект могли дать, в частности, кобальтовые краски. Хлористый кобальт, к которому добавлено соответствующее количество хлористого никеля, почти бесцветен. Но при нагревании эти соли теряют кристаллизационную воду, и цвет их меняется.

В 1737 г. один французский химик открыл свойство кобальтовых солей окрашиваться под действием тепла и использовал их в качестве симпатических чернил. Написанное ими на бумаге становится видимым только после того, как бумагу нагреют. Сейчас эта особенность солей кобальта имеет практическое значение в лабораторной технике: раствором кобальтовых солей метят фарфоровые тигли. После прогрева такая метка четко выступает на белой поверхности фарфора.

Кобальт как краситель

Окраска стекол соединениями кобальта имеет немаловажное значение и в наше время, хотя существуют более дешевые красители. Для технических целей часто нужны стекла, поглощающие и пропускающие лучи определенного цвета. Такие стекла необходимы в фотографии, сигнализации, колориметрическом анализе и других случаях. Смальтой в наше время не пользуются, а употребляют непосредственно окись кобальта, которую вводят в состав шихты, загружаемой в стекловаренную печь.

Стекла, применяемые для сигнальных огней, должны давать резкий, отчетливый свет. Нужно исключить возможность ошибочного восприятия сигнала даже в условиях плохой видимости, даже при больших скоростях транспорта и несовершенстве человеческого зрения. А для этого необходимо, чтобы стекла световых сигнальных устройств пропускали только свет волны точно определенной длины.

У стекол, окрашенных окисью кобальта, нет соперников по прозрачности, а добавка в такое стекло ничтожных количеств окиси меди придает ему способность задерживать некоторые лучи красной и фиолетовой части спектра.

Для фотохимических исследований бывают нужны стекла, совершенно не пропускающие желтых и оранжевых лучей.

Этому условию отвечают кобальто-рубиновые стекла: на окрашенное кобальтом синее стекло накладывается нагретое стекло, окрашенное в красный цвет соединениями меди, — так называемый медный рубин.

Хорошо известно применение окиси кобальта для придания красивого, очень устойчивого темно-синего цвета фарфоровым и эмалированным изделиям.

Кобальт — легирующий металл

В 1912 г. о кобальте писали: «До настоящего времени металлический кобальт с точки зрения потребления не представляет интереса. Были попытки ввести кобальт в железо и приготовить специальные стали, но последние не нашли еще никакого применения».

Действительно, в начале нашего века первые попытки использовать кобальт в металлургии были неудачными. Было известно, что хром, вольфрам, ванадий придают стали высокую твердость и износоустойчивость при повышенных температурах.

Сначала создалось впечатление, что кобальт для этой цели не годится — сталь плохо закаливалась, точнее, закалка проникала в изделие на очень небольшую глубину. Вольфрам, хром и ванадий, соединяясь с растворенным в стали углеродом, образуют твердые карбиды, кобальт же, как оказалось, способствует выделению углерода в виде графита.

Сталь при этом обогащается несвязанным углеродом и становится хрупкой. В дальнейшем это осложнение было устранено: добавка в кобальтовую сталь небольшого количества хрома предотвращает графитизацию; такая сталь хорошо закаляется.

Теперь кобальт, как и вольфрам, незаменим в металлообработке — он служит важнейшей составной частью инструментальных быстрорежущих сталей. Вот, например, результат сравнительных испытаний трех резцов.

В стали, из которой они были изготовлены, углерод, хром, ванадий, вольфрам и молибден содержались в одинаковых количествах, различие было лишь в содержании кобальта. В первой, ванадиевой, стали кобальта совсем не было, во второй, кобальтовой, его было 6%, а в третьей, суперкобальтовой, — 18%.

Во всех трех опытах резцом точили стальной цилиндр. Толщина снимаемой стружки была одинаковой — 20 мм, скорость резания тоже — 14 м/мин.

Что же показал эксперимент? Ванадиевый резец затупился, пройдя 7 м, кобальтовый — 10 м, а резец из суперкобальтовой стали прошел 1000 м и остался в хорошем состоянии! Таким образом, для резкого повышения износоустойчивости и режущих свойств стали кобальт должен входить в ее состав в значительных количествах.

В 1907 г. в промышленности появились твердые сплавы, не содержащие железа, — стеллиты (от латинского слова Stella — звезда). Один из лучших стеллитов содержал больше 50% кобальта.

И в твердых сплавах, которые в наше время стали важнейшим материалом для металлорежущих инструментов, кобальт играет не последнюю роль. Карбид вольфрама или титана — основной компонент твердого сплава — спекается в смеси с порошком металлического кобальта.

Кобальт соединяет зерна карбидов и придает всему сплаву большую вязкость, уменьшает его чувствительность к толчкам и ударам.

Твердые сплавы могут служить не только для изготовления режущих инструментов. Иногда приходится наваривать твердый сплав на поверхность деталей, подвергающихся сильному износу при работе машины. Такой сплав на кобальтовой основе может повысить срок службы стальной детали в 4-8 раз.

Магнитные свойства кобальта

Способность сохранять магнитные свойства после однократного намагничивания свойственна лишь немногим металлам, в том числе и кобальту. К сталям и сплавам, из которых изготовляют магниты, предъявляют очень важное техническое требование: они должны обладать большой коэрцитивной силой, иначе — сопротивлением размагничиванию. Магниты должны быть устойчивы и по отношению к температурным воздействиям, к вибрации (что особенно важно в моторах), легко поддаваться механической обработке.

Под действием тепла намагниченный металл теряет ферромагнитные свойства. Температура, при которой это происходит (точка Кюри), разная: для железа — это 769°С, для никеля — всего 358°С, а для кобальта достигает 1121°С. Еще в 1917 г. в Японии был запатентован состав стали с улучшенными магнитными свойствами.

Главным компонентом новой стали, получившей название японской, был кобальт в очень большом количестве — до 60%. Вольфрам, молибден или хром придают магнитной стали высокую твердость, а кобальт повышает ее коэрцитивную силу в 3,5 раза. Магниты из такой стали получаются в 3-4 раза короче и компактнее.

И еще одно важное свойство: если вольфрамовая сталь теряет под действием вибраций свои магнитные свойства почти на треть, то кобальтовые — всего на 2-3,5%.

В современной технике, особенно в автоматике, магнитные устройства применяются буквально на каждом шагу. Лучшие магнитные материалы — это кобальтовые стали и сплавы. Кстати, свойство кобальта не размагничиваться под действием вибраций и высоких температур имеет немаловажное значение и для ракетной и космической техники.

Современные требования к постоянным магнитам чрезвычайно разнообразны. И одно из главных — это минимальный вес при максимальной «силе». В последние десятилетия были изобретены такие магниты. Это сплавы, названные «магнико» и «альнико» — по начальным буквам названий металлов, из которых они состоят: первый из магния, никеля и кобальта, второй — из алюминия, никеля и кобальта.

В таких магнитах совсем нет железа — металла, само название которого мы привыкли со школьной скамьи считать неотделимым от ферромагнетизма.

Свойства этих сплавов кажутся необычайными: магнит весом 100-200 г удерживает груз в 20-30 кг! Очень сильные постоянные магниты получаются также из интерметаллических соединений кобальта с некоторыми редкоземельными элементами (например, SmCo5 и др.)

Источник: https://natural-museum.ru/chemistry/%D0%BA%D0%BE%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%82

Кобальт (Co, Cobaltum)

С историей открытия кобальта связано немало легенд и преданий, в средние века люди были уверены, что здесь не обошлось без вмешательства нечистой силы. Ведь недаром название кобальт происходит от немецкого Kobolt – зловредный карлик, маленький гном, который строил всяческие козни, мешая рудокопам Саксонии заниматься добычей руды и выплавкой металла.

Некоторые руды, добытые в Саксонии, имели серебристый цвет и поначалу считались серебром. Но металл, получаемый из этих руд, давал ядовитые пары, которыми неоднократно были отравлены рудокопы (calorizator). В 1735 году химик из Швеции Георг Брандт выделил из «руды нечистой силы» металл серебристо-розоватого оттенка, который был назван кобольд.

Впоследствии название преобразовалось в известное и привычное нам.

Общая характеристика кобальта

Кобальт является элементом IX группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с атомным номером 27 и атомной массой 58,9332. Признанное обозначение кобальта – Co (от латинского Cobaltum).

Нахождение в природе

Кобальт не сильно распространённый металл, скорее его можно отнести к редким, в земной коре присутствует в минимальных количествах. Насчитывается не более 30-ти минералов, в составе которых находится кобальт. Самое большое месторождение кобальта находится в Демократической Республике Конго, имеются залежи в США, Франции, Канаде и России.

Физические и химические свойства

Кобальт является твёрдым металлом серебристо-белого цвета, со слегка розоватым (реже – синим) отливом. При взаимодействии с воздухом окисление происходит при высоких температурах (300˚С и выше).

Суточная потребность в кобальте

Суточная потребность в кобальте очень невелика, обычно составляет 0,1 – 0,8 мг для здорового взрослого человека. Обычно дневную норму кобальта человек получает из пищи.

Продукты питания богатые кобальтом

Основные источники кобальта:

Признаки нехватки кобальта

Признаками нехватки в организме человека кобальта являются участившиеся заболевания системы кровообращения и эндокринной. Причиной недостатка кобальта обычной служат хронические заболевания органов пищеварения (гастрит, язва двенадцатиперстной кишки).

Применение кобальта в жизни

Кобальт нашёл широкое применение в виде сплавов – в металлургической промышленности для повышения жаропрочности стали, в производстве магнитов, как состав красителей – в изготовлении стекла и керамики.

Полезные свойства кобальта и его влияние на организм

Кобальт – один из жизненно важных микроэлементов, присутствие его в организме человека обязательно. Кобальт входит в состав витамина В12, принимает участие в синтезе ДНК и аминокислот, в расщеплении белков, жиров и углеводов. Активно влияет на обменные процессы организма, особую роль играет в кроветворении – стимулирует рост и развитие эритроцитов. Кобальт поддерживает нормальную деятельность поджелудочной железы и регуляцию активности адреналина.

Источник: http://www.calorizator.ru/element/co

Металл кобальт

Калькулятор металлопроката

Кобальт является износостойким жаропрочным металлом, что определяет его применение в качестве легирующей добавки к сталям и сплавам с целью улучшения их свойств, а также материала для нанесения износостойких покрытий. Помимо этого данный металл используется в постоянных магнитах благодаря высокому сопротивлению размагничиванию. На странице представлено описание данного металла: физические свойства, области применения, марки, виды продукции.

Кобальт (Co) (Cobaltum) — химический элемент VIII группы в периодической системе химических элементов с атомным номером 27, твердый вязкий блестящий голубовато-серый металл, относится к тяжелым металлам. Плотность равна 8,9 г/см3, tпл.=1493 °C, tкип.

=2957 °C. В земной коре содержание Co равно 4·10-3% по массе. Данный металл входит в состав более 30 минералов. К ним относятся каролит CuCo2S4, линнеит Co3S4, кобальтин CoAsS, сферокобальтит CoCO3, смальтит СоAs2 и другие. В морской воде приблизительно (1-7)·10-10% Co.

Название металла «Кобальт» тесно связано с саксонскими рудниками, а точнее с подземным гномом Кобольдом, который там обитал по мнению саксонцев. Дело в том, что не всегда руда, принимаемая тогда за серебряную, давала при выплавке непосредственно драгоценный металл. Данное явление, как раз, и приписывали к злым деяниям маленького гнома Кобольда.

Руда, которая не давала серебра, но была по внешним признакам очень похожа на серебряную, получила название «кобольд». Скорее всего, это были содержащие мышьяк кобальтовые минералы — кобальтин CoAsS, или сульфиды кобальта скуттерудит, сафлорит или смальтин. В 1735 году шведский химик Георг Брандт выделил из данной руды серый со слабым розоватым оттенком неизвестный металл, который получил название «кобольд» или «Кобальт».

Брандт выяснил также, что соединения именно этого элемента окрашивают стекло в синий цвет.

Физические и механические свойства

Свойство Значение

Атомный номер	27
Атомная масса, а.е.м	58,93
Атомный диаметр, пм	250
Плотность, г/см³	8,9
Удельная теплоемкость, Дж/(K·моль)	0,456
Теплопроводность, Вт/(м·K)	100
Температура плавления, °С	1493
Температура кипения, °С	2957
Теплота плавления, кДж/моль	15,48
Теплота испарения, кДж/моль	389,1
Молярный объем, см³/моль	6,7
Группа металлов	Тяжелый металл

Химические свойства

Свойство Значение

Ковалентный радиус:	130 пм
Радиус иона:	(+6e) 62 (+4e) 70 пм
Электроотрицательность (по Полингу):	2,16
Электродный потенциал:	0
Степени окисления:	6, 5, 4, 3, 2

Марки кобальта и сплавов

Современная промышленность выпускает несколько марок данного металла.

• К0, К1Ау, К1А, К1, К2 — металлический кобальт, содержание Co составляет не менее 99,98% для марки К0 и не менее 98,3% для К2. Указанные марки выпускаются в виде слитков, катодных листов, полос и пластин. В качестве способа производства применяется электролиз или рафинирование.
• ПК-1у — металлический кобальт с содержанием указанного химического элемента Co не менее 99,35%. Данная марка выпускается в виде порошка, полученного с помощью электролиза.

Достоинства:
• обладает хорошей жаропрочностью;
• имеет высокую износостойкость и твердость в том числе и при высоких температурах;
• обладает высокой стойкостью к размагничиванию даже при повышенных температурах и механических нагрузках.

Недостатки:
• имеет высокую стоимость.

Кобальт в виде порошка используют в основном в качестве добавки к сталям. При этом повышается жаропрочность стали, улучшаются ее механические свойства (твердость и износоустойчивость при повышенных температурах). Данный металл входит в состав твердых сплавов, из которых изготовляется быстрорежущий инструмент. Один из основных компонентов твердого сплава — карбид вольфрама или титана — спекается в смеси с порошком металлического кобальта. Именно Co улучшает вязкость сплава и уменьшает его чувствительность к толчкам и ударам. Так, например, резец из суперкобальтовой стали (18% Co) оказался самым износоустойчивым и с лучшими режущими свойствами по сравнению с резцами из ванадиевой стали (0% Co) и кобальтовой стали (6% Co). Также кобальтовый сплав может использоваться для защиты от износа поверхностей деталей, подверженных большим нагрузкам. Твердый сплав способен увеличить срок службы стальной детали в 4-8 раз. Также стоит отметить магнитные свойства кобальта. Данный металл способен сохранять эти свойства после однократного намагничивания. Магниты должны иметь высокое сопротивление к размагничиванию, быть устойчивыми по отношению к температуре и вибрациям, легко поддаваться механической обработке. Добавление кобальта в стали позволяет им сохранять магнитные свойства при высоких температурах и вибрациях, а также увеличивает сопротивление размагничиванию. Так, например, японская сталь, содержащая до 60% Co, имеет большую коэрцитивную силу (сопротивление размагничиванию) и всего лишь на 2-3,5% теряет магнитные свойства при вибрациях. Магнитные сплавы на основе кобальта применяют при производстве сердечников электромоторов, трансформаторов и в других электротехнических устройствах. Стоит отметить, что кобальт также нашел применение в авиационной и космической промышленности. Кобальтовые сплавы постепенно начинают конкурировать с никелевыми, которые хорошо зарекомендовали себя и давно используются в данной отрасли промышленности. Сплавы, содержащие Co, используются в двигателях, где достигается достаточно высокая температура, в конструкциях авиационных турбин. Никелевые сплавы при высоких температурах теряют свою прочность (при температурах от 1038°С) и тем самым проигрывают кобальтовым.

В последнее время кобальт и его сплавы стали применяться при изготовлении ферритов, в производстве «печатных схем» в радиотехнической промышленности, при изготовлении квантовых генераторов и усилителей.

Кобальтат лития применяется в качестве высокоэффективного положительного электрода для производства литиевых аккумуляторов. Силицид кобальта отличный термоэлектрический материал и позволяет производить термоэлектрогенераторы с высоким КПД.

Соединения Co, введенные в стекла при их варке, обеспечивают красивый синий (кобальтовый) цвет стеклянных изделий.

Современная промышленность выпускает разнообразную продукцию из кобальта. Наиболее распространены кобальтовый порошок, слитки и пластины. Для специальных целей также производится кобальтовая проволока.

Указанная продукция применяется в случаях, когда необходим материал, имеющий высокие показатели износостойкости и жаропрочности или высокое сопротивление размагничиванию.

Источник: https://www.metotech.ru/kobalt-opisanie.htm

Кобальт и его токсичность — вред и польза кобальта

Кобальт в чистом виде известен человеку с 18 века, но применялся он уже с незапамятных времен: в древней Ассирии и Вавилоне с помощью его соединений окрашивались стёкла в красивый синий цвет, не потеряло это применение своего значения и сегодня. В чистом виде кобальт — красивый металл серебристо-белого цвета, который имеет то желтоватый, то синевато — розовый отлив.

Цвет кобальт

Основное применение кобальта в промышленности это легирование сталей: его присутствие повышает их стойкость и жаропрочность. Он незаменим в производстве магнитов, сердечники трансформаторов и электрических моторов изготовляются с применением кобальтовых сплавов.

Соединение кобальта с литием в настоящее время широко используется для производства литиевых аккумуляторов, которые могут применяться как источник постоянного тока для электротранспорта.

Его тетракарбонил применяют как катализатор, а органический стеарат этого металла применяют для производства пластиков.

Кроме стабильного изотопа, существует и радиоактивный кобальт, (Со-60), который используется в медицине в современных устройствах для нейрохирургических операций и облучения труднодоступных опухолей головного мозга, ведь по мощности излучения всего 17 г этого изотопа эквивалентны килограмму радия.

Кобальт применяется в современных гамма-ножах

Наконец, кобальт — это единственный из металлических элементов, который входит в состав витамина B12, цианокобаламина, жизненно необходимого человеку.

Витамин B12

Дефицит этого элемента вызывает серьезные изменения крови, возникает злокачественная пернициозная анемия, от которой люди погибали ещё в начале XX века, но этот металл представляет и известную опасность. Он входит в перечень промышленных ядов, и ему присвоен хоть и не первый, зато «почетный» второй класс опасности. Токсичность кобальта хорошо изучена, и могут быть как острые, так и хронические отравления этим элементом и его соединениями. Приведем исторический пример.

Смерть от пива

Соли кобальта (сульфат и хлорид) широко применялись в пищевой промышленности в качестве стабилизаторов пивной пены, пока не выяснилось, что токсичность солей кобальта очень высока. Их употребление с этой целью в Западной Европе и США в 60-е годы 20-го века, как выяснилось впоследствии, приводило к серьезным расстройствам кровообращения и сердечной деятельности, и даже вызывало летальные исходы с целой цепью смертей.

Кобальтовая кардиомиопатия развивалась очень быстро, особенно у тех лиц, которые ежедневно выпивали большое количество пива, более трех-четырех ежедневно. Даже был такой термин – «пивная кардиомиопатия», или острое отравление кобальтом.

У пациента развивается одышка, в крови накапливается молочная кислота, учащается сердцебиение, изменяется показатели ЭКГ — она становится низковольтажной, что говорит об уменьшении электрического потенциала предсердий и желудочков, и смертность может достигать 40% через трое суток после интенсивного употребления пива в течение нескольких дней.

Попутно у подавляющего большинства погибших было обнаружено резкое угнетение функции щитовидной железы.

После проведённых исследований применение солей кобальта для стабилизации пивной пены были запрещены.

Поэтому в настоящее время отравиться элементом можно только при концентрации в воздухе кобальтовой пыли больше, чем 0,5 мг на кубический метр, а для питьевой воды предельно допустимая концентрация его солей составляет 0,01 мг на литр.

Однако кардиомиопатия может поражать и здоровых молодых людей, работающих на производстве его твердых сплавов, и при несоблюдении правил техники безопасности может привести к смерти и в наше время.

Как можно отравиться кобальтом?

Все острые и хронические отравления соединениями этого металла, как и им самим,  в наше время почти исключительно встречаются на производстве. Попасть в организм кобальт может всеми путями. Наиболее часто он проникает через органы дыхания, в некоторых случаях — через кожу (перкутанно — перкутанный путь заражения), или алиментарно, то есть, попадая в рот.

Воздушный путь заражения чаще всего реализуется при работе с различными сыпучими материалами, которые содержат этот металл. Наиболее часто это возникает на заводах, связанных с технологией порошковой металлургии.

Все процессы просева, разгрузки, выгрузки, калибровки порошков для производства кобальтово — вольфрамовых сплавов могут приводить к этим случаям.

Кстати, если в организм попадает смесь титана и кобальта через легкие, то она вызывает более выраженный токсический эффект, чем каждый из этих элементов в отдельности.

Отравиться можно при работе с асбестоцементными изделиями, с жидким цементом, это риск для бетонщиков штукатуров. Поскольку кобальт применяется для создания красок, то высокий риск интоксикации у маляров, колеровщиков красок и стеклодувов.

Токсический эффект в острой форме сводится к поражению бронхолегочной системы, особенно страдает система кроветворения, пищеварительная и нервная система. Рассмотрим характерные признаки острой и хронической интоксикации кобальтом и его соединениями.

Симптомы острых отравлений

И польза, и вред кобальта для организма человека очевидны. При этом симптомы острого отравления довольно скудны, и главные их признаки – вовсе не в жалобах, а в данных лабораторных показателей.

Кроме уже описанных выше симптомов кардиопатии, таких как слабость, одышка, тахикардия, сердечная аритмия, при остром отравлении, и особенно растворимыми солями кобальта, например, его хлоридами, могут возникать различные желудочно-кишечные расстройства, такие как тошнота и рвота, а также поражение периферической и центральной нервной системы, приводящие к уменьшению проприорецепции.

Что это такое? Проприорецепция — это способность человека с закрытыми глазами определять положение своего тела в пространстве. При характерных расстройствах этого вида чувствительности, которая еще называется суставно-мышечным чувством, возможно проявление так называемой заднестолбовой атаксии. При этом поражаются задние столбы спинного мозга, по которым и проводится этот специфический тип чувствительности, и это может проявляться внезапными падениями или изменениями походки в темноте.

Человек при этом расстройстве обязательно должен видеть свои ноги, и при отсутствии освещения он не может передвигаться, или это передвижение очень затруднено, поскольку он просто не чувствует, где находится его конечности, и этот процесс нужно контролировать зрительно. Также возможно расстройство вестибулярного аппарата, головокружение, и на этом клиническая симптоматика острых проявлений солями кобальта заканчивается.

Основными симптомами являются лабораторные показатели, например данные общего анализа крови. На фоне острого отравления повышается уровень гемоглобина, нарастает показатель гематокрита, или сгущение крови и увеличивается количество эритроцитов. Вообще, возникает полицитемия – в крови появляется много клеточных элементов, ретикулоцитов.

В биохимическом анализе нарастает закисление крови – метаболический ацидоз, возникает увеличение щитовидной железы, уже спустя несколько дней после отравления, падает уровень гормонов.

Вред кобальта, как источника острых отравлений еще и в том, что они не очень показательны. Все это ведет к значительным сложностям в диагностике. Ведь далеко не всегда можно выявить атаксию, особенно на фоне плохого самочувствия и головокружения у лежащего пациента. Поэтому важнейшим должно быть указание на источник отравления, или данные производственного анамнеза.

Хроническая интоксикация

Симптоматика хронического отравления кобальтом значительно более многообразна. Пациенты часто жалуется на кашель и явления бронхита, расстройства обоняния и снижения аппетита. Часто возникают хронические воспалительные заболевания верхних дыхательных путей, на рентгенограмме можно увидеть явления пневмосклероза.

Особым видом поражения легких является так называемая твердосплавная профессиональная астма (ТСПА). Впервые она было описана и выделена в отдельное заболевание в 1967 году. Доказано, что главным причиной возникновения этой астмы являются твердые сплавы карбида вольфрама и кобальта. При этом было выявлено, что карбид вольфрама физиологически инертен, и не может являться причиной астмы, поэтому виноват карбид кобальта.

Чаще всего такая астма, как легочная аллергия на кобальт, наблюдается у шлифовальщиков с большим стажем, она протекает с проявлениями хронической дыхательной недостаточности, приступами удушья и развитием легочного фиброза.

Также при хронической интоксикации у пациентов возникает хронический пневмонит, с интенсивным явлением фиброза, когда легочная ткань, участвующая в дыхании, замещается балластной фиброзной тканью.

Длительный стаж заболевания приводит к хроническому кашлю, ощущению тяжести в груди, нарастает одышка, падает масса тела, и в совокупности с другими поражениями прогрессирование такого заболевания может привести к летальному исходу.

Отмечено, что такая хроническая болезнь легких особенно вероятна том случае, если в воздухе производственных помещений превышена предельно допустимая концентрация кобальта.

При тяжелых хронических поражениях возникает анемия, симптомы поражения печени, при контактном взаимодействии соединения кобальта могут вызвать различные поражение кожи. Это профессиональные дерматиты, развитие экземы. В некоторых случаях, у аллергичных пациентов вред может принести и кобальтхромовый сплав, применяемый в стоматологии.

Аллергия на кобальт в стоматологии

Как известно, в ортопедической стоматологии применяется более 20 металлов. Развитию аллергии очень сопутствуют электрохимические процессы, которые протекают в полости рта в зависимости от состава металла, температуры, и химического состава слюны.

В том случае, если в составе стоматологического сплава используется кобальт, или хром, то это может вызывать симптомы аллергического стоматита.

Часто зубные коронки из сплавов хрома и кобальта вызывают аллергию — у таких пациентов после соединения с белками тканей организма атомы кобальта начинает проявлять антигенные свойства, хотя и невыраженные.

Однако нужно различать токсическую реакцию на металл протеза, и постепенно развившийся аллергический стоматит. В случае токсической реакции она развивается очень быстро, буквально через сутки после ортопедического лечения. Для правильной диагностики необходимо обязательно определить, есть ли токсическая доза кобальта и других тяжелых металлов в слюне, для чего проводится ее спектрограмма, а также необходимо снять зубной протез и провести элиминационную пробу.

Также в стоматологии проводятся иммунологические тесты, при которых определяют антитела не только к металлам, но и пластмассам. В том случае, если в слюне увеличено содержание кобальта, марганца, хрома или никеля, такие протезы необходимо убирать.

Но, прежде чем устанавливать протезы, содержащие тяжелые металлы, необходимо выявить наличие аллергии с помощью использования кожаных проб.

В заключение следует сказать, что вред кобальта для организма, конечно, существует, но в наше время отравиться можно только через профессиональные заболевания, поскольку острое отравление кобальтом и его солями в настоящее время стала клинической казуистикой.

В качестве такого примера можно привести довольно редкие случаи заглатывания детьми магнитов, которые содержат кобальт. Под действием желудочного сока его сплавы переходят в растворимые соли, и всасываются в виде хлорида, что у малышей может привести к симптомам серьезного отравления.

Поэтому соблюдение правил техники безопасности на производстве может полностью исключить возможность интоксикации.

Источник: http://xlom.ru/professionalnye-zabolevaniya/kobalt-i-ego-toksichnost-vred-i-polza-kobalta/

Что такое Кобальт

Кобальт — 1. Химический элемент, серебристо-белый твердый металл с красноватым оттенком, применяющийся в технике и медицине.
2. Минерал, содержащий в себе этот металл.
3. Прочная ярко-синяя краска, в состав которой входит этот металл.

Значение слова Кобальт по Ожегову:

Кобальт — Химический элемент, твердый серебристо-белый металл с красноватым отливом

Кобальт в Энциклопедическом словаре:

Кобальт — (лат. Cobaltum) — Со, химический элемент VIII группы периодическойсистемы, атомный номер 27, атомная масса 58,9332. Название от немецкогоKobold — домовой, гном. Серебристо-белый металл с красноватым оттенком.плотность 8,9 г/см3, tпл 1494 .С. ферромагнитен (точка Кюри 1121 .С). Приобычной температуре на воздухе химически стоек.

Минералы редки, добываетсяиз руд никеля. В основном кобальт используется для получения кобальтовыхсплавов (магнитные, жаропрочные, сверхтвердые, коррозионностойкие и др.).Радиоактивный изотоп 60Со используют как источник ?-излучения в медицине итехнике.

Кобальт важен для жизни растений и животных, входит в составвитамина B12.

Значение слова Кобальт по словарю медицинских терминов:

кобальт (Cobaltum. Со) — химический элемент VIII группы периодической системы Д. И. Менделеева, ат. номер 27, ат. масса 58,9332. является постоянной составной частью живых организмов (напр., входит в состав цианокобаламина) и относится к числу важнейших микроэлементов.

Значение слова Кобальт по словарю Ушакова:

КОБАЛЬТ, кобальта, мн. нет, м. (нем. Kobalt). 1. Химический элемент со свойствами металла (хим.). 2. Краска темно-синего цвета в виде порошка (шмальта), содержащая этот металл (торг.). 3. в знач. неизмен. прил. Цвета этой краски (разг., редко). Фарфоровая чашка цвета кобальта.

Значение слова Кобальт по словарю Даля:

Кобальт
м. металл сероватого цвета, в разных ископаемых, которые, по виду, называются: кобальтом белым, красным и пр. Кобальтовый, содержащий кобальт, к нему относящ. Кобальтовые цветы, красный мышьяковый кобальт.

Определение слова «Кобальт» по БСЭ:

Кобальт (лат. Cobaltum)
Со, химический элемент первой триады VIII группы периодической системы Менделеева. атомный номер 27, атомная масса 58,9332. тяжёлый металл серебристого цвета с розоватым отливом. В природе элемент представлен одним устойчивым изотопом 59Со. из полученных искусственно радиоактивных изотопов важнейший 60Со.
Историческая справка. Окись К.

применялась в Древнем Египте, Вавилоне, Китае для окрашивания стекол и эмалей в синий цвет. Для той же цели в 16 в. в Западной Европе стали пользоваться цафрой, или сафлором, — серой землистой массой, которая получалась при обжиге некоторых руд, носивших название «кобольд».
Эти руды выделяли при обжиге обильный ядовитый дым, а из продукта их обжига выплавить металл не удавалось.

Средневековые рудокопы и металлурги считали это проделками мифических существ — кобольдов (от нем. Kobold — домовой, гном). В 1735 шведский химик Г. Брандт, нагревая в горне с дутьём смесь цафры с углем и флюсом, получил металл, который назвал «корольком кобольда».
Вскоре это название было изменено на «кобольт», а затем на «кобальт».
Распространение в природе. К. в литосфере 1,8·10&minus.3% по массе. В земной коре он мигрирует в магмах, горячих и холодных водах.

При магматической дифференциации К. накапливается главным образом в верхней мантии: его среднее содержание в ультраосновных породах 2·10&minus.2%.
С магматическими процессами связано образование так называемых ликвационных месторождений кобальтовых руд. Концентрируясь из горячих подземных вод, К. образует гидротермальные месторождения. в них Со связан с Ni, As, S, Cu. Известно около 30 минералов К. (см. Кобальтовые руды).
В биосфере К.

преимущественно рассеивается, однако на участках, где есть растения — концентраторы К., образуются кобальтовые месторождения. В верхней части земной коры наблюдается резкая дифференциация К. — в глинах и сланцах в среднем содержится 2·10&minus.3% К., в песчаниках 3·10&minus.5, в известняках 1·10&minus.5.
Наиболее бедны К. песчаные почвы лесных районов. В поверхностных водах К. мало, в Мировом океане его лишь 5·10&minus.8%. Будучи слабым водным мигрантом, К.

легко переходит в осадки, адсорбируясь гидроокисями марганца, глинами и др. высокодисперсными минералами.
Физические и химические свойства. При обычной температуре и до 417°C кристаллическая решётка К. гексагональная плотноупакованная (с периодами а = 2,5017 Е, с = 4,614 Е), выше этой температуры решётка К. кубическая гранецентрированная (а = 3,5370Е). Атомный радиус 1,25 Е, ионные радиусы Co2+0,78 Е и Co3+0,64 Е.

Плотность 8,9 г/смі (при 20°C): tnл 1493°Cо, tкип 3100°C. Теплоёмкость 0,44 кдж/(кг·К), или 0,1056 кал/(г·°C). теплопроводность 69,08 вт/(м·К), или 165 кал/(см·сек·°С) при 0-100°C. Удельное электросопротивление 5,68·10&minus.8 ом·м, или 5,68·10&minus.6 ом·см (при 0°C).
К. ферромагнитен, причём сохраняет ферромагнетизм от низких температур до точки Кюри, &Theta.= 1121°C (см. Ферромагнетизм). Механические свойства К.

зависят от способа механической и термической обработки. Предел прочности при растяжении 500 Мн/мІ (или 50 кгс/ммІ) для кованого и отожжённого К.. 242- 260 Мн/мІ для литого. 700 Мн/мІ для проволоки. Твёрдость по Бринеллю 2,8 Гн/мІ (или 280 кгс/ммІ) для наклёпанного металла, 3,0 Гн/мІ для осажденного электролизом. 1,2-1,3 Гн/мІ для отожжённого.
Конфигурация внешних электронных оболочек атома К. 3d74sІ. В соединениях К. проявляет переменную валентность.

В простых соединениях наиболее устойчив Со (II), в комплексных — Со (III). Для Со (I) и Co (IV) получены только немногочисленные Комплексные соединения. При обыкновенной температуре компактный К. стоек против действия воды и воздуха. Мелко раздробленный К., полученный восстановлением его окиси водородом при 250°C (пирофорный К.), на воздухе самовоспламеняется, превращаясь в СоО. Компактный К. начинает окисляться на воздухе выше 300°C.

при красном калении он разлагает водяной пар: Со + H2O = CoO + H2. С галогенами К. легко соединяется при нагревании, образуя галогениды СоХ2. При нагревании К. взаимодействует с S, Se, Р, As, Sb, С, Si, В, причём состав получающихся соединений иногда не удовлетворяет указанным выше валентным состояниям (например, Со2Р, Co2As, CoSb2, Со3С, CoSi3).
В разбавленных соляной и серной кислотах К.

медленно растворяется с выделением водорода и образованием соответственно хлорида CoCl2 и сульфата CoSO4. Разбавленная азотная кислота растворяет К. с выделением окислов азота и образованием нитрата Co (NO3)2. Концентрированная HNO3 пассивирует К. (см. Пассивирование металлов). Названные соли Со (II) хорошо растворимы в воде [при 25°C 100 г воды растворяют 52,4 г CoCl2, 39,3 г CoSO4, 136,4 г. Со (NO3)2].

Едкие щёлочи осаждают из растворов солей Со2+ синюю гидроокись Со (ОН)2, которая постепенно буреет вследствие окисления кислородом воздуха до Со (ОН)3. Нагревание в кислороде при 400-500°C переводит CoO в чёрную закись-окись Co3O4, или CoO·Co2O3 — соединение типа Шпинели.
Соединение того же типа CoAl2O4 или CoAl2O3 синего цвета (тенарова синь, открытая в 1804 Л. Ж. Тенаром) получается при прокаливании смеси CoO и Al2O3 при температуре около 1000°C.

Из простых соединений Со (III) известны лишь немногие. При действии фтора на порошок Со или CoCl2 при 300-400°C образуется коричневый фторид CoF3. Комплексные соединения Со (III) весьма устойчивы и получаются легко. Например, KNO2 осаждает из растворов солей Со (II), содержащих CH3COOH, жёлтый труднорастворимый гексанитрокобальтат (III) калия K3[Co (NO2)6].

Весьма многочисленны кобальтаммины (прежнее название кобальтиаки) — комплексные соединения Со (III), содержащие аммиак или некоторые органические амины.
Получение и применение. Минералы К. редки и не образуют значительных рудных скоплений. Главным источником промышленного получения К. служат руды никеля, содержащие К. как примесь. Переработка этих руд весьма сложна, и её способ зависит от состава руды. В конечном итоге получают раствор хлоридов К.

и никеля, содержащий примеси Cu2+, Pb2+, Bi3+. Действием H2S осаждают сульфиды Cu, Pb, Bi, после чего пропусканием хлора переводят Fe (II) в Fe (lll) и добавлением СаСО3 осаждают Fe (OH)3 и CaHAsO4. От никеля К. отделяют по реакции: 2CoCl2+NaCIO+4NaOH+H2O = 2Co (OH)3
&darr.+5NaCI. Почти весь никель остаётся в растворе. Чёрный осадок Со (ОН)3 прокаливают для удаления воды. полученный окисел Co3O4 восстанавливают водородом или углеродом. Металлический К.

, содержащий до 2-3% примесей (Ni, Fе, Cu и др.), может быть очищен электролизом.
К. применяется главным образом в виде сплавов. таковы Кобальтовые сплавы, а также сплавы на основе др. металлов, где К. служит легирующим элементом. Сплавы К. используют в качестве жаропрочных и жаростойких материалов, при изготовлении постоянных магнитов, режущего инструмента и др. Порошкообразный К., а также Co3O4 служат катализаторами. Фторид CoF3 применяется как сильный фторирующий агент, тенарова синь и особенно силикат К. и калия (см. Смальта) — как краски в керамической и стекольной промышленности. Соли К. применяют в сельском хозяйстве как Микроудобрения, а также для подкормки животных.С. А. Погодин.

Из искусственно радиоактивных изотопов К. наибольшее значение имеет 60Со с периодом полураспада TЅ = 5,27 года, широко используемый как гамма-излучатель. В технике его применяют для гамма-дефектоскопии. В медицине — главным образом при лучевой терапии опухолей (см. Гамма-установка) и для стерилизации медикаментов.

Он служит также для уничтожения насекомых в зерне и овощах и для консервирования пищевых продуктов. Др. радиоактивные изотопы — 56Co (TЅ = 77 сут), 57Со (270 сут) и 58Со (72 сут) как менее опасные (небольшой период полураспада) используют в качестве изотопных индикаторов при исследовании обмена веществ, в частности для изучения распределения К.

в организме животных (с помощью радиоактивного К. исследовали проницаемость плаценты и т.п.).

Источник: https://xn----7sbbh7akdldfh0ai3n.xn--p1ai/kobalt.html

Кобальт и его характеристики

В природе кобальт мало распространен: содержание в земной коре составляет около 0,004% (масс.). Чаще всего кобальт встречается в соединении с мышьяком в виде минералов кобальтовый шпейс CoAs2 и кобальтовый блеск CoAs.

Кобальт – твердый, тягучий, похожий на железо блестящий металл (рис. 1). Как и железо, он обладает магнитными свойствами. Вода и воздух на него не действуют. В разбавленных кислотах растворяется значительно труднее, чем железо.

Рис. 1. Кобальт. Внешний вид.

Атомная и молекулярная масса кобальта

Относительной молекулярная масса вещества (Mr) – это число, показывающее, во сколько раз масса данной молекулы больше 1/12 массы атома углерода, а относительная атомная масса элемента (Ar) — во сколько раз средняя масса атомов химического элемента больше 1/12 массы атома углерода.

Поскольку в свободном состоянии кобальт существует в виде одноатомных молекул Co, значения его атомной и молекулярной масс совпадают. Они равны 58,9332.

Аллотропия и аллотропные модификации кобальта

Кобальт имеет две модификации. До 430oС устойчив α-кобальт (гексагональная плотноупакованная решетка); выше 430oС — b-кобальт (гранецентрированная кубическая решетка).

Изотопы кобальта

Известно, что в природе кобальт может находиться в виде единственного стабильного изотопа 59Co. Массовое число равно 59, ядро атома содержит двадцать семь протонов и тридцать два нейтрона.

Существуют искусственные нестабильные изотопы кобальта с массовыми числами от 45-ти до 75-ти и одиннадцати мета стабильных состояний, среди которых наиболее долгоживущим является 60Co с периодом полураспада равным 5,2714 лет.

Ионы кобальта

Электронная формула, демонстрирующая распределение по орбиталям электронов кобальта выглядит следующим образом:

1s22s22p63s23p63d74s2.

В результате химического взаимодействия кобальт отдает свои валентные электроны, т.е. является их донором, и превращается в положительно заряженный ион:

Cо 0 -2e → Cо 2+;

Cо 0 -3e → Cо 3+;

Cо 0 -4e → Cо 4+.

Молекула и атом кобальта

В свободном состоянии кобальт существует в виде одноатомных молекул Cо. Приведем некоторые свойства, характеризующие атом и молекулу кобальта:

Энергия ионизации атома, эВ	7,86
Относительная электроотрицательность	1,88
Радиус атома, нм	0,116

Сплавы кобальта

Кобальт применяется главным образом в сплавах, которые используются в качестве жаропрочных и жаростойких материалов. Жаропрочный и жаростойкий сплав виталлиум содержит 65% кобальта, 28% хрома, 3% вольфрама и 4% молибдена. Этот сплав сохраняет высокую прочность и не подается коррозии при температурах до 800-850oС.

Твердые сплавы стеллиты, содержащие 40-60% кобальта, 20-35% хрома, 5-20: вольфрама и 1-2% углерода, применяются для изготовления режущего инструмента. Кобальт входит также в состав керамикометаллических твердых сплавов – керметов.

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

Источник: http://ru.solverbook.com/spravochnik/ximiya/ximicheskie-elementy/kobalt-i-ego-xarakteristiki/

Кобальт

КОБАЛЬТ, Со (от нем. Kobold — домовой, гном * а. соbalt; н. Kobalt; ф. соbalt; и. соbalto), — химический элемент VIII группы периодической системы Менделеева, атомный номер 27, атомная масса 58,9332. Природный кобальт состоит из 2 стабильных изотопов 59Со (99,83%) и 57Со (0,17%). Важнейший из искусственных радиоактивных изотопов 60Со. Получен в 1735 шведским химиком Г. Брандтом.

Характеристики кобальта

Кобальт — бледно-жёлтый с розоватым или синеватым отливом металл. Кристаллическая решётка ниже 430°С гексагональная плотноупакованная, выше — гранецентрированная кубическая.

Плотность 8900 кг/м3; t плавления 1494°С; t кипения 2960°С; модуль упругости (19,6-20,6)•1010 Па; температурный коэффициент линейного расширения 12,08•10-6 К-1 при 0°С; Cp (температура 20°С) 24,8 Дж/(моль•К); D Нпл 0,277 МДж/кг; коэффициент теплопроводности l 69,08 Вт/(м•К) при 20°С; удельное сопротивление r=5,68•10-8 Ом•м; работа выхода 4,41 эВ; ферромагнитен, точка Кюри 1121°С. Степень окисления +2 и +3. Компактный кобальт устойчив на воздухе, выше 300°С покрывается плёнкой СоO; тонкодисперсный кобальт пирофорен; реагирует с разбавленными кислотами (кроме HF); при комнатной температуре взаимодействует с галогенами (кроме F2), при нагревании до 300-500°С — с S, Р, As. Образует непрерывные ряды твёрдых растворов с Fe, Ir, Mn, Ni, Pd, Pt, Rh, органические твёрдые растворы с Au, Cr, Os, Re, интерметаллические соединения со многими металлами. Пыль кобальта токсична: ПДК 0,5 мг/м3.

Кобальт в природе

Кобальт в микроколичествах обнаружен в морской воде, минеральных источниках, почве, растительных и живых организмах. Об основных генетических типах месторождений и методах обогащения см. в ст. Кобальтовые руды. Попутное извлечение кобальта возможно при переработке кобальтсодержащих руд железорудных магнетитовых месторождений, обогащённых сульфидной составляющей; железо-марганцевых океанических конкреций.

Металлический кобальт получают восстановительной плавкой с углём, электролизом растворов сульфата или хлорида кобальта, восстановлением водородом под давлением из аммиачных растворов гидроксиды и аммиачные растворы — продукты гидрометаллургической или комбинированной (пиро- и гидрометаллургической) переработки руд.

Отделяется кобальт от сопутствующих металлов путём фракционного окисления и гидролитического осаждения, а также экстракцией.

Применение и использование

Кобальт применяется главным образом в производстве жаропрочных, магнитных, сверхтвёрдых, коррозийно-стойких и других сплавов и покрытий. На основе кобальта изготовляют катализаторы для органического синтеза. Радиоактивный изотоп 60Со (ТЅ, 5,24 года) — источник g-излучений в технике и медицине («кобальтовая пушка»). Соединения кобальта используются при получении стойких эмалей и красок, керамики и стекла, в производстве химикалий.

Источник: http://www.mining-enc.ru/k/kobalt/

Кобальт | Применение

Основная доля получаемого кобальта расходуется на приготовление различных сплавов, кобальт, как и вольфрам, незаменим в металлообработке – он служит важнейшей составной частью инструментальных быстрорежущих сталей. Карбид вольфрама или титана – основной компонент твердого сплава – спекается в смеси с порошком металлического кобальта. Кобальт соединяет зерна карбидов и придает всему сплаву большую вязкость, уменьшает его чувствительность к толчкам и ударам.

Твердые сплавы могут служить не только для изготовления режущих инструментов. Иногда приходится наваривать твердый сплав на поверхность деталей, подвергающихся сильному износу при работе машины. Такой сплав на кобальтовой основе может повысить срок службы стальной детали в 48 раз. Добавление кобальта позволяет повысить жаропрочность стали, обеспечивает улучшение ее механических и иных свойств.

Магнитные свойства

Способность сохранять магнитные свойства после однократного намагничивания свойственна лишь немногим металлам, в том числе и кобальту. К сталям и сплавам, из которых изготовляют магниты, предъявляют очень важное техническое требование: они должны обладать большой коэрцитивной силой, иначе – сопротивлением размагничиванию. Магниты должны быть устойчивы и по отношению к температурным воздействиям, к вибрации (что особенно важно в моторах), легко поддаваться механической обработке.

Под действием тепла намагниченный металл теряет ферромагнитные свойства. Температура, при которой это происходит (точка Кюри), разная: для железа – это 769°C, для никеля – всего 358°C, а для кобальта достигает 1121°C. Еще в 1917 г. в Японии был запатентован состав стали с улучшенными магнитными свойствами.

Главным компонентом новой стали, получившей название японской, был кобальт в очень большом количестве – до 60%. Вольфрам, молибден или хром придают магнитной стали высокую твердость, а кобальт повышает ее коэрцитивную силу в 3,5 раза. Магниты из такой стали получаются в 34 раза короче и компактнее.

И еще одно важное свойство: если вольфрамовая сталь теряет под действием вибраций свои магнитные свойства почти на треть, то кобальтовые – всего на 23,5%.

В современной технике, особенно в автоматике, магнитные устройства применяются буквально на каждом шагу. Лучшие магнитные материалы – это кобальтовые стали и сплавы. Кстати, свойство кобальта не размагничиваться под действием вибраций и высоких температур имеет немаловажное значение и для ракетной и космической техники.

Магнитные сплавы на основе кобальта используют при изготовлении сердечников электромоторов, их применяют в трансформаторах и в других электротехнических устройствах. Для изготовления головок магнитной записи применяют кобальтовые магнитомягкие сплавы.

Кобальтовые магнитотвердые сплавы типа SmCo5, PrCo5 и др., характеризующиеся большой магнитной энергией, используют в современном приборостроении.

Для изготовления постоянных магнитов находят применение сплавы, содержащие 52 % кобальта и 5-14 % ванадия или хрома (так называемые викаллои).

Катализаторы

Кобальт и некоторые его соединения служат катализаторами. Соединения кобальта, введенные в стекла при их варке, обеспечивают красивый синий (кобальтовый) цвет стеклянных изделий. Соединения кобальта используют как пигменты многих красителей. Кобальтат лития применяется в качестве высокоэффективного положительного электрода для производства литиевых аккумуляторов. Силицид кобальта отличный термоэлектрический материал и позволяет производить термоэлектрогенераторы с высоким КПД.

Радиологическое действие

Кобальт используется в медицине для лечения злокачественных опухолей радиоактивным излучением. Сейчас во всем мире для облучения пораженных раком тканей применяют (в тех случаях, когда такое лечение вообще возможно) радиоактивный изотоп кобальта – 60Со, дающий наиболее однородное излучение.

Источник: https://www.allmetals.ru/metals/cobalt/apply/

Значение слова «Кобальт»

значением слова:

м. металл сероватого цвета, в разных ископаемых, которые, повиду, называются: кобальтом белым, красным и пр. Кобальтовый, содержащийкобальт, к нему относящ. Кобальтовые цветы, красный мышьяковый кобальт.

В словаре ожегова

КОБАЛЬТ, -а, м. Химический элемент, твердый серебристо-белый металл с красноватым отливом. || прил. кобальтовый, -ая, -ое. К. сплав.

В словаре д.н. ушакова

КО́БАЛЬТ, кобальта, мн. нет, ·муж. (·нем. Kobalt).
1. Химический элемент со свойствами металла (·хим. ).
2. Краска темно-синего цвета в виде порошка (шмальта), содержащая этот металл (·торг. ).
3. в знач. неизм. прил. Цвета этой краски (·разг., ·редк. ). Фарфоровая чашка цвета кобальта.

В словаре энциклопедии

(лат. Cobaltum), Со, химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 27, атомная масса 58,9332. Название от немецкого Kobold — домовой, гном. Серебристо-белый металл с красноватым оттенком; плотность 8,9 г/см3, tпл 1494 °С; ферромагнитен (точка Кюри 1121 °С). При обычной температуре на воздухе химически стоек.

Минералы редки, добывается из руд никеля. В основном кобальт используется для получения кобальтовых сплавов (магнитные, жаропрочные, сверхтвердые, коррозионностойкие и др.). Радиоактивный изотоп 60Со используют как источник ?-излучения в медицине и технике. Кобальт важен для жизни растений и животных, входит в состав витамина B12.

В словаре медицинских терминов

(Cobaltum; Со) химический элемент VIII группы периодической системы Д. И. Менделеева, ат. номер 27, ат. масса 58,9332; является постоянной составной частью живых организмов (напр., входит в состав цианокобаламина) и относится к числу важнейших микроэлементов.

В словаре синонимы 4

кобальтин, краска, металл, элемент

В словаре полная акцентуированная парадигма по а. а. зализня

ко́бальт,ко́бальты,ко́бальта,ко́бальтов,ко́бальту,ко́бальтам,ко́бальт,ко́бальты,ко́бальтом,ко́бальтами,ко́бальте,ко́бальтах

Источник: https://glosum.ru/%D0%97%D0%BD%D0%B0%D1%87%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0-%D0%9A%D0%BE%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%82