Кобальт

Продукты питания богатые кобальтом

Кобальт

Рассматривая рацион с точки зрения полезных веществ, редко кто вспоминает о кобальте. Нечасто говорят об этом элементе и когда речь заходит о топ-списке микроэлементов, важных для здоровья.

Хотя на самом деле этот минерал приносит немало пользы организму.

И узнав больше о роли таких элементов, как кобальт (Co), порой приходится пересматривать свое представление о правильном питании и списке наиболее важных для человека веществ.

Функции в организме

Кобальт входит в список микроэлементов, необходимых для человека в микродозах. Всасывается на уровне желудочно-кишечного тракта. В теле взрослого хранится в среднем до 2 миллиграммов нутриента.

Преимущественно запасы Со концентрируются в эритроцитах, плазме, печени (больше всего), почках, селезенке и поджелудочной железе. Также есть в составе волос, жировых тканей, лимфатических узлов.

Выводится из организма с мочой и калом.

Польза этого нутриента столь же велика, как и от витамина В12. Появились признаки анемии? Наивысшее время вспомнить о химическом элементе под названием кобальт. Он, будучи частью В12, превосходно борется с малокровием.

Кроме того, способствует процессу абсорбции железа, которое является важным питательным веществом, необходимым для поддержания здоровья. К преимуществам кобальта принадлежит способность укреплять сердечно-сосудистую систему.

Он важен для правильной работы щитовидной железы – является необходимым компонентом для выработки гормона тироксина. Укрепляет иммунитет, способствует здоровью костей. Чрезвычайно полезен при хронических усталостях, расстройствах пищеварительной и нервной систем.

Эффективен в лечении мышц. Применяется при некоторых видах рака (искусственный изотоп кобальт-60).

Нехватка и переизбыток

Отравление кобальтом возможно при попадании в организм высоких доз химического элемента неорганического происхождения.

Проще говоря, микродозы, полученные из продуктов питания, не могут вызвать передозировку.

О том, что организм страдает от токсического влияния кобальта, говорят разные симптомы. Среди наиболее распространенных:

  • дисфункция щитовидной железы;
  • слишком высокое производство красных кровяных телец, что ведет к сгущению крови.

Кроме того, увеличенное избыток Со вызывает нарушение активности в клетках костного мозга, препятствует усвоению йода (что чревато развитием зоба и гипотиреоза).

Передозировка кобальтом вызывает:

  • дерматиты;
  • болезни органов дыхательной системы (при попадании в организм кобальта в форме порошка);
  • болезни сердца;
  • нарушение фертильности у мужчин.

Если так случилось, что в организме накопились излишки кобальта, вывести их помогут:

  • рис;
  • отвар овсянки;
  • кунжут;
  • можжевельник;
  • отвары из ромашки, шиповника, календулы, кориандра, облепихи;
  • овощи и фрукты, содержащие пектин.

Дефицит Со, не является столь большой проблемой, при условии, что организм получает необходимые порции В12. Труднее обеспечить себя адекватными нормами витамина В12 и кобальта вегетарианцам, так как растительная пища не способна снабдить достаточным количеством этих полезных веществ.

Кроме того, есть мнение, что от уровня Со в организме зависит активность всасывания В12. При нехватке микронутриента есть резон опасаться снижения уровня витамина. А дефицит обеих веществ – это, как правило, анемия и нарушение работы нервной системы.

О недостатке кобальта могут сигнализировать такие симптомы:

  • слабость в руках и ногах;
  • кровоточивость десен;
  • потеря аппетита и веса;
  • тошнота;
  • бледность губ, десен, языка;
  • головные боли;
  • спутанность сознания.

Рекомендуемые нормы

Суточные потребности организма в Со достаточно низкие, и при поддержании витамина В12 на надлежащем уровне, нет потребности дополнительно насыщать себя кобальтом.

По рекомендациям диетологов, дневная потребность взрослого человека в этом микронутриенте составляет не более 5-8 мкг (в идеале – от 0,1 до 2,4 мкг в сутки). Доза, превышающая 30 мг, считается смертельной. Особенно тщательно следить за уровнем Со в крови важно бодибилдерам, людям с диагнозами анорексия или булимия, а также после серьезных травм, ожогов.

Кобальт и витамин В12

Существует тесная связь между кобальтом и витамином В12, от которого значительной мерой зависит правильное функционирование организма. Известно, что именно вещества группы В влияют на работу нервной системы, обменные процессы, функционирование многих органов.

Научное название В12 – кобаламин, что уже наводит на мысль о связи этого витамина с кобальтом. И вправду, Co как никакое другое вещество помогает организму извлекать из В12 максимальную пользу.

В частности, способствует более эффективному производству красных кровяных телец и функционированию нервных клеток.

Кобальт и витамин С

Кобальт и аскорбиновая кислота – одно из наиболее выгодных для организма сочетаний, так как значительно повышает всасывание витамина С.

Дефицит аскорбинки, как известно, вызывает цингу, облысение, снижение иммунитета. Желаете, чтоб ваше тело получило как можно больше витамина из цитрусовых, зелени и других продуктов, богатых аскорбинкой? Позаботьтесь, чтоб организм не испытывал недостатка в кобальте.

Кобальт в продуктах

Количество кобальта в продуктах питания напрямую зависит от территории, где были выращены овощи, в частности, от количества микроэлемента в почве. Что касается жвачных животных, то присущие в их организме бактерии способны трансформировать соли кобальта в витамин В12.

Активность и функции Со, по существу, аналогичны витамину В12, а это значит, что кобальт играет важную роль в процессе эритропоэза – производства эритроцитов. Также продукты, содержащие натуральный Со, способствуют накоплению в организме аскорбиновой кислоты, ретинола, наицина и филлохинонов.

Запасы кобальта организм пополняет в основном через витамин В12. Значительные резервы этого микровещества есть в мясе, печени, почках, моллюсках, устрицах и молоке. Но все же лучшим поставщиком Со является океаническая рыба и морепродукты.

Вегетарианцам этот нутриент стоит черпать из бобовых, шпината, капусты, листового салата, свеклы, зелены. Выбирая полезные фрукты, предпочтение лучше отдать инжиру. Этот фрукт особенно полезен тем, кто нуждается в быстром восстановлении кобальт-баланса. Запасы вещества есть и в крупах, богатых витамином В12.

Правда, по мнению биологов, организм всасывает только пятую часть полученного кобальта, остальное выводится.

Современная фармакология предлагает Со в форме минеральных биодобавок и в комплексах мультивитаминов. Кобальт и В12 доступны в виде инъекций, которые назначают пациентам с ярко выраженной анемией.

Составляя меню из продуктов, содержащих кобальт, важно дополнить рацион пищей, богатой медью и марганцем. Такой пищевой микс защитит от раннего старения и возникновения седины.

Для этого подойдут бобовые (фасоль, зеленый горошек), рыба (сардины, морской окунь, щука, скумбрия, камбала, треска), морепродукты (кальмары, устрицы), овощи (зеленые листовые, картофель, свекла), мясо (баранина, говядина, птица).

Из напитков предпочтение лучше отдать какао, зеленому чаю, молоку. В качестве кобальтосодержащего десерта отлично подойдет земляника.

Продукты, богатые микровеществом

Название продукта (100 г) кобальта (мкг)Морепродукты и рыбаМясоСубпродуктыМолочные продуктыФруктыЯгодыЗлакиБобовыеОвощиНапитки
Кальмар95
Тунец40
Треска30
Сардина30
Окунь (морской)30
Хек25
Щука20
Камбала20
Ставрида20
Печень трески35
Кролик16,2
Говядина7
Сердце12
Почки8,8
Печень20
Кефир1
Простокваша1
Сливки0,3
Сметана0,3
Груша10
Абрикосы2
Виноград2
Земляника4
Клюква
Геркулес5
Манка25
Пшеничная крупа8,3
Рис1
Ячневая каша2,1
Горох13,1
Соя31,2
Огурец1
Морковь2
Лук5
Чеснок9
Редис3
Картофель5
Капуста3
Свекла2
Какао27

Вариант 1

Завтрак: яйца (глазунья или всмятку); ломтик цельнозернового хлеба со сливочным маслом; какао.

Обед: овощной суп; запеченная рыба; рис; салат из свежих овощей.

Ужин: тушеная печень; картофельное пюре.

Перед сном: стакан кефира/йогурта/простокваши.

Вариант 2

Завтрак: геркулес/рисовая каша с фруктами; чай.

Обед: гороховый суп; тушеный кролик; гречка; овощной салат.

Ужин: жареный хек (любая другая рыба); тушеная капуста с морковью и томатами; свежевыжатый сок.

Перед сном: горсть ягод.

Заботясь о пополнении запасов кобальта, стоит помнить, что полноценное усвоение микровещества возможно в комбинации с марганцем и В12-витамином. Поэтому важно дополнять меню на неделю фруктами, ягодами, кислым молоком. Высокая концентрация полезных элементов есть в чернике, смородине, бруснике, малине, клюкве, сливах, бананах, инжире, черносливе, лимонах, а также в меде темного цвета.

Источник: https://FoodandHealth.ru/mineraly/produkty-pitaniya-bogatye-kobaltom/

Кобальт №27 химический элемент

Кобальт

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

Металл кобальт

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 номер27
Атомная масса, а.е.м58,93
Атомный диаметр, пм250
Плотность, г/см³8,9
Удельная теплоемкость, Дж/(K·моль)0,456
Теплопроводность, Вт/(м·K)100
Температура плавления, °С1493
Температура кипения, °С2957
Теплота плавления, кДж/моль15,48
Теплота испарения, кДж/моль389,1
Молярный объем, см³/моль6,7
Группа металловТяжелый 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

Кобальт

Кобальт — серебристо-белый, с некоторым желтоватым оттенком, металл. В таблице Менделеева кобальт обозначается символом Co.

История кобальта

Искусные стекольные и гончарные мастера древности при выделке своих художественных изделий пользовались синей краской. В витринах Британского национального музея в Лондоне хранятся уникальные коллекции синих стекол, найденные археологами при раскопках памятников древней культуры в Египте и Ассиро-Вавилонии.

Ученых уже давно интересовал вопрос о природе этой любопытной синей краски, которая не утратила своих сильнокрасящих свойств в течение тысячелетий.

Ряд специальных исследований, произведенных химиками, показал, что синие стекла, происходящие из Египта и Ассиро-Вавилонии, содержат соединения редкого элемента кобальта.

Однако ученым так и не удалось окончательно разгадать, была ли известна древним мастерам способность окиси кобальта давать глубокое синее окрашивание, или они пользовались этим красящим материалом случайно, как и многими другими стойкими красками.

Неоднократно делались также попытки раскрыть тайну античных мастеров путем самого тщательного изучения синих стекол более позднего происхождения — александрийских, византийских и римских — в надежде найти в них присутствие кобальта.

Но каково было удивление исследователей, когда они установили, что синяя краска этих стекол обусловлена наличием в них не кобальта, а меди.

Не найдено было также кобальта в роскошных стеклянных и глиняных художественных изделиях, окрашенных в синий цвет, доставленных прославленным путешественником Марко Поло в Европу из стран азиатского материка.

Ремесленники средневековья совсем не применяли кобальта для окраски в синий цвет разнообразных изделий из стекла.

В то время слово кобальт было ругательным именем для различных минералов, сопровождающих серебряные руды старинных месторождений в районе Саксонско-Богемского кряжа.

Ненависть горняков и плавильщиков к кобальтy историки горного дела и металлурги объясняют тем, что его присутствие в шихте значительно затрудняло и удорожало проплавку серебряных руд.

Окраска стеклянной посуды с помощью кобальта

Передовые ученые своей эпохи Агрикола, Парацельс и Василий Валентин упоминают, что «Cobold» — имя злого духа, который якобы обитает в недрах земли, расстраивает труд горняков и причиняет им всевозможные бедствия.

«Дух» ненавистного кобальта много столетий веял над рудниками Германии, и именем злого духа называли даже минералы, не содержащие кобальта, например, мышьяковистые руды, неблагоприятные свойства которых усугублялись, выделением ядовитых газов при их добыче и металлургической обработке.

Только в XVI столетии, когда добыча серебра из месторождений Саксонско-Богемского кряжа получила значительное развитие, были обнаружены сильные красящие свойства окиси кобальта. Но это новое интересное открытие около двух столетий держали в строжайшем секрете. Лишь узкий круг избранных владел секретом полезного использования красящих свойств кобальта.

Сохранились указания, что в 1533 году стекольный мастер Шюрер, проживавший в Богемии, успешно приготовлял кобальтовую синюю краску для окраски керамических изделий.

Скоро голландские купцы заинтересовались новой красивой краской и с помощью Шюрера организовали ее производство у себя на родине.

Первая саксонская мельница для размола кобальтовой краски была построена близ Аннаберга в 1649 году.

Теперь, когда кобальту была открыта широкая дорога в промышленность, его соединения начали быстро внедряться в качестве ценных красок для стекол, глазури, фарфора, эмалей и ряда других продуктов керамики.

Химические свойства кобальта

Но какова же природа кобальта, и не является ли он смесью некоторых «земель», к которым пионеры теоретической химии относили большинство известных им минеральных видов?

Над научной расшифровкой этой задачи много потрудился швед Брандт, который в своей диссертации (написанной в 1735 г.) «О полуметаллах» впервые сообщил, что висмут, полученный из кобальто-висмутовых руд, не чист, а содержит кобальт, который может быть отделен механическим путем. Эта первая попытка разгадать природу кобальтовых руд была подхвачена учеными в различных странах.

На рубеже XIX в. продукция соединений кобальта исчислялась уже сотнями тонн в год. В науку вошли исследования Бергмана, составившего в 1787 году довольно полное описание химических свойств кобальта, отличающих его от никеля.

Из таблицы периодической системы элементов можно узнать, что порядковое число кобальта равно 27, а его атомный вес 58,94.

В этой таблице кобальт стоит между железом и никелем, что соответствует непрерывному закономерному изменению свойств элементов в периодической системе Д. И. Менделеева.

Постепенно ученым удалось установить, что по своим физическим и химическим свойствам кобальт больше приближается к никелю, чем к железу.

Кобальт

Некоторые характерные химические свойства кобальта как бы заранее предопределили его практическое использование в технике.

Кобальт — металл, который достаточно устойчив против разрушительного действия атмосферных агентов. При обыкновенной температуре он мало поддается действию воды и воздуха.

Значительно легче окисляется мелкораздробленный кобальт, но и в этом случае образующаяся на поверхности металла пленка окислов предохраняет его от дальнейшего окисления. Однако с повышением температуры этот процесс заметно активизируется.

Единственной кислотой, быстро растворяющей кобальт при комнатной температуре, является азотная.

В своей автобиографии Генри Бессемер пространно рассказывает, что он переплавил не одну сотню мешков русских медных монет.

Это было еще тогда, когда все помыслы молодого и инициативного Генри были сосредоточены на том, чтобы получить тончайший пылевидный материал (так называемый «китайский порошок») для позолоты различных предметов.

Бессемер установил, что лучшее сырье для получения «золотой» пыли, дающей сверкающие золотистые оттенки и искристые переливы — русская медная монета. В русских копейках, привлекших внимание предприимчивого Бессемера присутствовал кобальт.

Применение кобальта

Многочисленны по составу и оттенкам технические сорта, изготовляемых в наши дни, красок из кобальта. Широким распространением пользуются красивые и очень прочные краски под названием смальта и окислы кобальта. Это незаменимый материал для окраски некоторых стекол, эмалей и изделий из керамики.

Особенность синих кобальтовых стекол заключается в том, что они прозрачны для красного света. Именно на этом свойстве и основано их применение в химическом анализе в качестве световых фильтров для определения окраски пламени.

Получила широкое распространение турецкая зелень, которую применяют для окраски фарфора.

Турецкая зелень

В малярном деле и в производстве керамике применяется небесно-голубая краска, единственная краска, обладающая хорошей кроющей способностью. Для акварельных и малярных красок в керамике применяется желтая краска, или соль Фишера. Окислы кобальта приобрели большое значение в технике эмалирования жести и в производстве лаков.

Выдающаяся роль принадлежит кобальту в новейших сверхтвердых и магнитных сплавах. Кобальтовые твердые сплавы (сюда относятся кобальтовые легированные стали) завоевали важные области применения в металлообрабатывающей промышленности.

Ценные свойства обеспечивают им распространение в разных отраслях индустрии. Вот далеко не полный арсенал изделий, содержащих кобальт: фрезы, сверла, измерительные приборы, штампы, части молотов, шестеренки, зубчатки, валы, подшипники и т.

д.

Источник: http://www.alto-lab.ru/elements/kobalt/

Кобальт: Полное описание, свойства и функции. Показания и противопоказания к применению

Кобальт

Название «кобальт» было дано этому элементу в честь злого духа-убийцы Коболда. Иногда люди, работавшие на серебряных рудниках, неожиданно погибали от странных симптомов. Суеверные думали, что разгневанный дух мстил так за кражу своих подземных богатств.

Однако на самом деле причиной смерти несчастных было нечто иное: соединения кобальта с серой, которые также присутствовали в серебряной руде. При их нагревании во время выплавки металла в воздух выделялись токсичные соединения серы, ядовитые для людей.

Что же касается самого кобальта, то в микродозировках он не только не вреден, но и полезен, и даже незаменим для организма.

кобальта в продуктах (на 100г):

Кальмары       95 мкгТунец              40 мкгСардины         30 мкгМанная крупа 25 мкгЩука               20 мкг

Скумбрия       20 мкг

Что собой представляет кобальт?

Кобальт – это металл, визуально похожий на серебро. В организме человека он находится в количестве 1-2 мг, большей частью присутствует в крови, печени, щитовидной железе, надпочечниках, лимфоузлах, почках.

Есть мнение, что в теплое время года организм накапливает больше кобальта.

Продукты питания, богатые кобальтом

Кобальт входит в состав многих пищевых продуктов. Больше всего кобальта содержится в морепродуктах: кальмарах, рыбе.

Также он есть в мясе, молоке, но в них он присутствует в несоизмеримо меньших количествах. Немного кобальта имеется в растительной пище.

Его конкретное содержание зависит от того, в какой географической зоне произрастает та или иная культура. В разных регионах России разное содержание кобальта в почве и воде, по причине чего и в растениях он накапливается в неодинаковой степени.

Суточная потребность в кобальте

Оптимальное поступление кобальта в организм точно не определено. По разным источникам необходимые дозировки кобальта составляют от 0,1 до 1,2 мг.

Увеличение потребности в кобальте

Болезни крови и печени, острые и значительные кровопотери, заболевания поджелудочной железы приводят к повышению потребности в этом минерале.

Усвоение кобальта из пищи

Из пищевых продуктов усваивается приблизительно 20% содержащегося в них кобальта.

Биологическая роль кобальта

Функции кобальта:

• Ведущее значение кобальта заключается в том, что он участвует в процессе кроветворения. Он входит в состав витамина В12, а тот отвечает за образование гемоглобина. • Кобальт принимает участие в процессах расщепления и усвоения основных питательных веществ – белков, углеводов и жиров.• Кобальт влияет на образование ДНК.

• Улучшает работоспособность нервной системы.

• Повышает стойкость иммунитета.• Улучшает образование белков мышц.• Благотворно влияет на работу надпочечников и выделение ими гормонов.• Повышает функцию поджелудочной железы, улучшает выработку инсулина.

• Увеличивает всасывание железа в кишечнике.

Признаки нехватки кобальта

Специфических признаков нехватки минерала нет. Однако, когда поступающие дозировки кобальта очень малы, у человека повышается вероятность появления заболеваний крови (в первую очередь анемии) и эндокринных расстройств. Критический недостаток кобальта формируется в том случае, если с пищей его поступает 10 мкг и менее.

Интересно, но человек менее чувствителен к уменьшению поступления кобальта, нежели многие сельскохозяйственные животные.

Признаки избытка кобальта

Доза 250-500 мг является токсичной. При однократном применении кобальта в высокой дозировке вероятно отравление. Длительная передозировка элементом может вызвать серьезное заболевание сердца – кардиомиопатию.

Избыток кобальта при его значительном поступлении с пищей невозможен. Чаще всего он формируется у людей, которые контактируют с соединениями кобальта по роду деятельности. Токсические свойства металла заметны у работающих на производстве жидкого топлива, керамики и т.д. При соблюдении техники безопасности вероятность отравления невелика.

Факторы, влияющие на содержание в продуктах кобальта

Кулинарная обработка на содержание элемента в пище практически не влияет.

Почему возникает дефицит кобальта

К нему приводят недостаток кобальта в составе пищи, а также заболевания органов пищеварения, печени, крови.

Кобальт: цена и продажа

Если Вам необходимо дополнительное поступление кобальта, рекомендуем начать применение кобальтсодержащих минеральных добавок.

Купить кобальт можно на нашем сайте. У нас представлен широкий ассортимент БАДов, витаминов и минералов от ведущих мировых производителей.

О каждом из представленных средств приведена подробная информация, касающаяся его свойств и особенностей приема, а также обозначена точная цена.

При необходимости Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону магазина, чтобы получить развернутую консультацию по поводу заинтересовавшего Вас средства.

Чтобы оформить покупку, добавьте выбранный препарат в корзину или сделайте заказ по телефону.

Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.

Источник: http://www.transferfaktory.ru/kobalt

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.