الذهب

معدن الكوبالت (Cobalt Metal) وفائده لصحة الإنسان

معدن الكوبالت (Cobalt Metal) من المعادن الصلبة والتي تم التعرف عليها منذ ملايين السنين، واسم الكوبالت مشتق من الكلمة الألمانية (كوبالت) ومعناها (الروح الشريرة)، ولقد أطلق عليها عمال المناجم هذا الإسم لأن معدن الكوبالت معدن سام.

معدن الكوبالت (Cobalt Metal)

معدن الكوبالت (Cobalt Metal)

الكوبالت عنصر كيميائي يرمز له (Co)، وهو معدن انتقالي يوجد في منتصف الجدول الدوري، والكوبالت مشابه للحديد والنيكل وذلك وفقًا لوكالة حماية البيئة، ولقد استخدم الانسان الكوبالت منذ 2600 سنة على الأقل، ويعود تاريخ استخدامه إلى مصر القديمة وكان يستخدم في توفير أصباغ زرقاء للأوراني الزجاجية والسيراميك والمجوهرات والدهانات، وبعد مرور 2600 سنة مازال أزرق الكوبالت في الزينة.

معظم انتاج الكوبالت العالمي تنتجه جمهورية زامبيا والكونغو الديموقراطية، ولقد بلغ الإنتاج العالمي في عام (2016) (116000) طن متري، ولقد استأثرت جمهورية الكونغو الديموقراطية وحدها على أكثر من 50%.

خصائص معدن الكوبالت (Cobalt Metal)

بالرغم من انتشار الكوبالت على نطاق واسع، إلا أنه لا يشكل سوى 0.001% من قشرة الأرض، وهو أحد المعادن الثلاثة المغناطيسية في درجة حرارة الغرفة، ويذوب ببطء في الأحماض المعدنية المخففة، والكوبالت يتحد عند التسخين مع الفوسفور أو الكبريت أو الكربون ولكنه لا يتحد مباشرة مع النيتروجين أو الهيدروجين.

الكوبالت يتعرض لهجوم بواسطة الأكسجين وبخار الماء وذلك في حالة ارتفاع درجات الحرارة مما يترتب عليه إنتاج أكسيد الكوبالتوس.

الخصائص الكيميائية والفيزيائية لمعدن الكوبالت

  • العدد الذري: 27
  • الكتلة الذرية: 9332 1- جم مول.
  • الكهربية وفقًا لبولينج: 1.8
  • كثافة الكوبالت: 8.9 عند 20 درجة مئوية.
  • نقطة الانصهار: 1495 درجة مئوية.
  • نقطة الغليان: 2927 درجة مئوية.
  • النظائر: 8
  • طاقة التأين الأول: 757 1- كيلو جول. مول.
  • طاقة التأين الثاني: 3 1- كيلو جول. مول.
  • طاقة التأين الثالث: 3226 1- كيلو جول. مول.
  • الأكسدة: +2, +3

الكوبالت عنصر مغناطيسي صلب ولامع، وهو ينتمي للمجموعة الثامنة من الجدول الدوري، وهو مشابه إلى النيكل والحديد في الخصائص الفيزيائية، والكوبالت مستقر في الهواء ولا يتأثر بالماء.

معدن الكوبالت (Cobalt Metal)

مصادر الكوبالت

مخزون الكوبالت الإجمالي في القشرة الأرضية قليل إلى حد ما، ويوجد الكوبالت في مركبات مع الأكسجين أو الكبريت أو الزرنيخ، وفي خامات النيكل وغيره من الفلزات.

كما يوجد الكوبالت في أحجار النيازك، ودولة كندا تتمتع بمخزون كبير من خام الزرنيخ والذي يتكون من الكوبالت والنيكل والحديد وهذا المخزون يوجد في أونتاريو، كما أن الكوبالت يوجد في فنلندا، وكازاخستان، وأذريبجان، وروسيا، وزامبيا، وكونغو الديموقراطية.

ويتواجد الكوبالت في هيئة مركبة في النحاس ومعادن النيكل ويُعد مكون معدني أساسي يتحد مع الزرنيخ والكبريت في الكوبالتايت الكبريتية والصفريت، كما يتواجد مع الفايسيت في رواسب النحاس في مقاطعة كاتانغا.

وفي حال وصول الكوبالت إلى الغلاف الجوي فإنه يتعرض لعملية (التجوية) وفيها تتأكسد المعادن الكبريتيدية ويتكون الإريثريت الوردي والكوبالت الكروي.

والكوبالت أحد مكونات دخان التبغ، ونبات التبغ يمتص بسهولة والمعادن الثقيلة مثل الكوبالت ترتكز من التربة المحيطة في أوراق نبات التبغ وبالتالي يتم استنشاقها خلال تدخين التبغ.

استخدامات الكوبالت

  • بشكل أساسي في بطاريات الليثيوم أيون.
  • في صناعة السبائك المغناطيسية.
  • كمتتبع إشعاعي ولإنتاج طاقة عالية.
  • في علاج السرطان وفي دراسات التعقيم وفي البيولوجيا والصناعة.
  • في الأغراض الخاصة بالسبائك.
  • يستخدم الكوبالت في السبائك الصلبة وسبائك التمدد المنخفض والسبائك ذات المعامل الثابت.
  • كمحفز للصناعات البترولية والكيميائية.
  • منذ قديم الأزل ويستخدم الكوبالت في صناعة التماثيل والمنحوتات المصرية.
  • وكان يستخدم في صناعة العديد من المجوهرات الفارسية، والعديد من الأسلحة والمعدات العسكرية مثل الدبابات.
  • يستخدم في صناعة الأجهزة الإلكترونية وبطاريات الهواتف الذكية، وأنواع مختلفة من المغناطيسيات القوية.
  • يستخدم في صناعة بعض من مولدات التوربينات الغازية وصناعة التوربينات النفاثة.
  • لأنه يتميز بالقوة والصلابة فيستخدم في عمليات الطلاء الكهربي، ويدخل في صناعة أنواع مختلفة من الأدوات التي تستخدم في جراحة الأسنان والعظام.
  • الأملاح الخاصة بمعدن الكوبالت تستخدم في صناعة الفخاريات الصينية وتزيينها، ويستخدم في حفظ أنواع مختلفة من الأطعمة.

الآثار الصحية لمعدن الكوبالت

يتعرض الإنسان للكوبالت عن طريق شرب الماء أو استنشاق الهواء أو تناول الأطعمة التي تحتوي على عنصر الكوبالت، كما يمكن التعرض له من خلال ملامسة التربة التي تحتوي على نسبة من الكوبالت.

وبشكل عام الكوبالت مفيد للإنسان لأنه جزء من فيتامين ب12 ، ويُعد من العناصر الضرورية لصحة الإنسان حيث يستخدم الكوبالت لعلاج فقر الدم لدى الحوامل، لأنه يعمل على تحفيز انتاج خلال الدم الحمراء.

ولكن التركيزات العالية من عنصر الكوبالت تضر صحة الإنسان، وذلك عند استنشاق تركيزات عالية من الكوبالت من خلال الهواء، ويؤدي ذلك إلى الإصابة بالربو والالتهاب الرئوي.

الآثار الصحية الناتجة عن امتصاص تركيزات عالية من الكوبالت:

  • مشاكل في الرؤية.
  • الغثيان والقيء.
  • اضطرابات في القلب.
  • مشاكل في الغدة الدرقية.

وفي حال تعرض الإنسان لإشعاع نظائر الكوبالت المشعة قد يؤدي ذلك إلى تساقط الشعر والإصابة بالعقم والقيء والإسهال والنزيف والغيبوبة حتى الموت.

المصادر

 

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

إغلاق