Kobolt er et er et sølvhvitt metall som ligner jern og nikkel. Det er hardt og som dem ferromagnetisk. Atomsymbolet for kobolt er Co.

Kobolt er et grunnstoff i periode 4 og gruppe 9 i periodesystemet. I gruppe 9 står kobolt først sammen med rhodium og iridium, som også er metaller.

Tidligere ble kobolt brukt som koboltforbindelser til blåfarging av glass og dekorasjoner på porselen. I dag brukes det i harde og temperaturbestandige koboltlegeringer, I en periode ble kobolt brukt som anodemateriale i enkelte litiumbatterier.

Det er bare én stabil isotop av kobolt: 59Co. Det er fire kunstig fremstilte radioaktive isotoper, de to viktigste er 57Co og 60Co.

60Co brukes som tracer til materialprøving av sveisesømmer og støpegods, til konservering, sterilisering, også av visse matvarer, og til strålebehandling av kreft med en koboltkanon. «Koboltbomben» er en hydrogenbombe med et hylster av kobolt. Når en slik bombe eksploderer, vil frie nøytroner omdanne 59Co til 60Co. På grunn av intens gammastråling fra 60Co og den relativt lange halveringstiden, vil store områder bli ubeboelig i lang tid.

Kobaltitt fra Modum av Rune Selbekk/Naturhistorisk museum, UiO. Gjengitt med tillatelse

Kobolt er vidt utbredt i jordskorpen i form av mineraler, i manganknoller på sjøbunnen, og som sporgrunnstoff i jordbunnen og i planter og dyr. Rene koboltmineraler forekommer ikke i slike mengder at det i dag er regningssvarende å utnytte dem. Men på i Norge ble Modum blaafarveværk drevet i 120 år fra 1778.

Kobolt kan også være et biprodukt ved kobber og nikkelproduksjon.

Som mineral forekommer kobolt hovedsakelig i form av sulfider og arsenider, sjeldnere som oksider. De viktigste koboltmineralene er linneitt, Co3S4, koboltitt, Co(Fe)AsS, skutteruditt, CoAs3, speisskobolt (smaltin), Co(Ni,Fe)As2 og erytrin, Co3(AsO4)2·8H2O.

Til slutten av 1800-tallet ble verdens behov for koboltforbindelser dekket av forekomster i Tyskland, Ungarn og Norge. I 1864 ble store forekomster oppdaget i Ny-Caledonia. Det førte til nedleggelse av den norske produksjonen i 1898. Rike forekomster er videre kjent i Canada, Kongo (Zaïre), i Myanmar, Marokko, Australia, Zambia og andre. En stor del av verdensproduksjonen foregår nå i Kongo.

Store uutnyttede forekomster av kobolt finnes i manganknoller på havbunnen, trolig ca. 9,8 milliarder tonn. Koboltinnholdet i knollene er typisk 0,35 prosent, men kan være så høyt som i 2 prosent.

Kobolt er lite reaktivt. Som jern er det i salter enten toverdig (Co2+) eller treverdig (Co3+). Ved oppvarming i luft til 300–400 °C blir metallet oksidert. Under ca. 1000 °C består oksidskallet av et indre lag av CoO og et ytre lag av Co3O4.

Kobolt taper ferromagnetismen ved 1121 °C (Curietemperatur). Det angripes lite i luft eller vann ved vanlige temperaturer.

Kobolt danner kjemiske forbindelser med nesten alle grunnstoffer. I ioniske/kovalente forbindelser er oksidasjonstrinnene +II og +III desidert viktigst. Ikke noe annet grunnstoff er kjent med så mange komplekser som treverdig kobolt.

Kobolt danner flere verdifulle magnetiske legeringer.

Metallurgisk fremstilling av kobolt er komplisert på grunn av malmens relativt lave innhold av kobolt og av andre metaller i malmen.

Kobolt utvinnes ofte som et biprodukt ved fremstilling av kobber. Etter konsentrasjon av malmen ved flotasjon, foretas røsting. Jern, kobolt og nikkel løses ut med svovelsyre. Deretter felles kobolt ut som oksid. Dette reduseres til metall ved hjelp av karbon.

Alternativt elektrolyseres sulfatløsningen, noe som er tilfellet ved Falconbridge Nikkelverk A/S i Kristiansand. Her er utgangsmaterialet en nikkel-kobbermatte som importeres fra Canada.

Tidlig bruk av kobolt var utelukkende i forbindelse med blåfarging av glass, glasurer, keramikk og lignende. Det er først etter 1900 at selve metallet har fått økonomisk og strategisk betydning. Dette henger sammen med bruken av kobolt som legeringsmetall for fremstilling av harde og temperaturbestandige legeringer (superlegeringer); 70–80 prosent av produksjonen av koboltmetall brukes i slike legeringer.

På grunn av sin ferromagnetisme brukes metallet i magnetiske legeringer (for eksempel alnico-legeringer av Al, Ni, Co og Cu; og Co5Sm) for bruk i permanentmagneter. Kobolt inngår også i skjæreverktøy av hardmetaller for dreiing og bearbeiding av metaller. Hardmetaller består av harde partikler av karbider som wolframkarbid, WC, med kobolt som bindemetall. Koboltlegeringer brukes videre i kirurgiske instrumenter og i stålbaserte høytemperatur-legeringer.

Kobolt er et viktig sporelement for dyr, særlig for drøvtyggere. Mangel på kobolt medfører nedsatt appetitt og anemi, og dermed langsommere vekst enn normalt. Ved koboltmangel kan koboltsalter settes til gjødselen eller direkte til fôret.

Kobolt inngår som sentralatom i vitamin B12. Dette vitaminet er nødvendig for dannelse av røde blodceller, og ved mangel oppstår pernisiøs anemi. Hos noen dyrearter produseres vitaminet av bakterier i fordøyelseskanalen. Mennesket må få vitaminet tilført.

Koboltrøyk og mange koboltforbindelser er giftige, og grenseverdien for koboltforurensning i arbeidsatmosfæren (beregnet som Co) ligger mellom 0,02 og 0,1 mg/m3.

Koboltforgiftning som følge av kobolt-inntak gjennom munnen fører til tap av appetitt, diaré, redusert kroppstemperatur og en sjelden gang dødsfall. Innånding av kobolt sammen med wolfram, titan og wolframkarbid kan føre til en alvorlig lungelidelse, såkalt hardmetall-lunge, som en sjelden gang fører til invaliditet. Koboltsulfid kan muligens øke kreftrisikoen hos langvarig eksponerte personer. Kardiomyopati, en hjertemuskelsvekkelse som i noen tilfeller har ført til alvorlig hjertesvikt og dødsfall, er den mest fryktede skadevirkning av kobolt.

Allergi har opptrådt hos kobolteksponerte arbeidere, både i luftveiene i form av astma og i form av hudallergi.

Kobolts historie går helt tilbake til oldtiden. Allerede i Egypt og Babylonia rundt 2600 f.Kr. ble koboltmineraler brukt til blåfarging av glass og keramikkgjenstander.

Gjenoppdagelsen av hvordan man skulle gi glass og glasurer blå farge skal ha funnet sted i Sachsen tidlig på 1500-tallet takket være glassblåseren Chr. Schürer. Fra malm fremstilte den svenske kjemikeren Georg Brandt ca. 1735 et metall som han gav navnet kobolt. At kobolt var et grunnstoff, ble påvist av en annen svensk kjemiker, Torbern Bergman, i 1780.

På tysk betyr Kobold nisse eller bergtroll, og navnet ble brukt av tyske bergmenn i middelalderen om malmer som trass i lovende utseende gav dårlig utbytte av sølv, gull, kobber og andre ettertraktede metaller. Siden koboltmalmene var giftige, på grunn av arseninnhold, mente bergmennene at de måtte være beheftet med trolldom.

Atpmsymbol Co
Atomnummer 27
Atomvekt 58,9332
Smeltepunkt 1495 °C
Kokepunkt 2870 °C
tetthet 8,90 g/cm3
Oksidasjonstall II, III
Elektronkonfigurasjon [Ar]3d74s2

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål om eller kommentarer til artikkelen?

Kommentaren din vil bli publisert under artikkelen, og fagansvarlig eller redaktør vil svare når de har mulighet.

Du må være logget inn for å kommentere.