コバルト (Co)

原子番号27
原子量58.9331944 u
分類遷移金属
電子配置[Ar] 3d⁷ 4s²
外観硬く光沢のある灰色の金属
密度(STP)8900 g/L
融点1768 K
沸点3200 K
電気陰性度1.88 (ポーリング)
イオン化エネルギー760.4 kJ/mol
原子半径135 pm
結晶構造単純六方晶
発見者イェオリ・ブラント (1735)

概要

コバルト(Co)は硬く光沢のある青みがかった銀色の遷移金属で、強磁性を持ち、高温でも磁気特性を保ちます。比較的希少ですが、地政学的に重要な元素です。コバルト(Co)の主な特徴は以下のとおりです。

用途:リチウムイオン電池(特に電気自動車やスマートフォン向け)、ジェットエンジンやガスタービン用の超合金、永久磁石(アルニコ、サマリウムコバルト)、触媒(石油精製、化学合成)、青色顔料(コバルトブルー)、切削工具用のステライト合金に欠かせません。

製造/抽出:主に銅やニッケルの採掘の副産物として産出されます。コンゴ民主共和国(DRC)が世界の供給の約70%を生産しており、採掘現場の労働条件をめぐる倫理的な懸念が生じています。ラテライト鉱や硫化鉱にも含まれています。

歴史:コバルト化合物は古代から青いガラスや陶磁器に使われてきました。1735年、スウェーデンでゲオルク・ブラントが元素として単離しました。名前はドイツ語の「kobold」(小鬼)に由来し、鉱夫たちがヒ素を含むコバルト鉱石のことを地下に住む厄介な精霊のせいにしたことにちなみます。

健康への影響と安全性:コバルトは微量で不可欠です(ビタミンB12の構成成分)。過剰な曝露は肺疾患(超硬合金肺)、心筋症などの健康被害を引き起こします。コバルト60(放射性同位体)は放射線治療や滅菌に使われます。金属インプラント中のコバルトにアレルギー反応を起こす人もいます。

価格/市場:価格は極めて変動が激しく、電池需要やDRCの政情に左右されます。供給が集中しているため重要鉱物に分類されています。持続可能で倫理的な調達への懸念が高まっています。

性質:キュリー温度が高い(1115°C)強磁性体で、硬くてもろく、酸化に強く、+2と+3の酸化数をとり、濃い色(特に青)の化合物を形成し、高温でも強度を保ちます。

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周期表