... care se ivesc la obtinerea cobaltului se datoresc faptului ca se gaseste de obicei in concentratii foarte mici in minereuri oxidul de cobalt trebuie obtinut prin topire, urmand apoi sa se purifice, si sa se reduca oxidul pur cu carbune, hidrogen, oxid de carbon, aluminiu etc., sau sa se dizolve oxidul de cobalt in acid si sa se separe cobaltul prin electroliza. In laborator cobaltul se poatye obtine prin reducerea oxidului de cobalt sau clorurii de cobalt cu hidrogen la 250C prin descompunerea oxalatului in hidrogen sau prin precipitarea cobaltului din solutii apoase de saruri ale acizilor slabi cu magneziu metalic, zinc etc. Cobaltul tehnic se obtine de obicei in cuptoare electrice, prin reducerea oxidului de cobalt cu cocs sau cu carbune de lemn, in prezenta de carbonat de calciu care se adauga pentru a lega sulful. Cobaltul obtinut prin aceasta metoda contine pana la 12 carbon. La obtinerea cobaltului prin reducerea oxidului cu aluminiu sau cu alt metal, reducatorul impurifica cobaltul. Cobaltul metalic se mai poate obtine prin electroliza solutiilor sarurilor sale. Cele mai bune rezulatate s-au obtinut la electroliza solutiilor de clorura de cobalt in prezenta de acid fosforic si monosolfat de sodiu.Metalul obtinut prin electroliza este impurificat cu hidrogen, uneori si cu sulf. Metalul cu cea mai inalta puritate a fost obtinut prin reducerea oxizilor de cobalt cu hidrogen. In aceste conditii se obtine prin reducerea la 500C un metal de puritate 99,86. Productia mondiala de cobalt cu exceptia U.R.S.S, in 1938 - 39, era de 4500 t, iar in 1945 - dupa date din strainatate - 6000 t.Proprietatile fizice Alotropia. Datorita dificultatilor care se ivesc la obtinerea cobaltului de inalta puritate si din cauza prezentei unor transformari alotropice, cunostintele despre proprietatile fizice ale acestui metal sunt contradictorii. In cazul cobaltului s-a stabilit cu precizie existenta a doua varietati, dintre care una Co- cu structura hexagonala cu aranjament compact este stabila dupa diferiti cercetatori pana la 360 - 492C, iar cealalta Co- cu retea cubica centrata in spatiu este stabila peste aceste temperaturi. Diferenta neta care exista intre diferitii cercetatori care au determinat temperaturile de transformare ale cobaltului se datoreste influentei apreciabile pe care o exercita prezenta in metal chiar a unor cantitati foarte mici de impuritati. In literatura exista de asemenea indicatii ca trecerea formei Co- in Co- se efectueaza la temperaturi mult mai inalte. Datele communicate de diferitii cercetatori, care au determinat temperaturile de transformare alotropice ale cobaltului sunt rezumate in tabela urmatoare.Autorul AnulTemperatura de Transformare,C ObservatieMarekHonda si Shimitsu19331903492464MasumotoassermanCardellSeybo
lt si Matheson1926193219311935427 - 477360 - 403450850875La caldLa receHendrick, Jefferson si Scultz19301015 Caldura latenta de transformare a formei Co- in Co- temperatura de transformare 445C este egala cu -1,5calg iar caldura latenta de transformare a formei Co- feromagnetic in cobaltul paramagnetic temperatura de transformare 1120C este egala cu 1,6 calg. Temperatura de transformare a cobaltului este in functie de marimea cristalelor sale. In cazul metalului cu structura foarte fina s-au obtinut temperaturi mai mari. Cercetandu-se transformarile alotropice ale cobaltului prin metoda analizei roentgenografice s-a confirmat existenta a doua modificatii ale cobaltului in stare solida, o modificatie cubica Co- si una hexagonala cu aranjament compact Co-. Prima modificatie Co- este stabila peste 500C, dar la racirea pulberii de cobalt se mentine pana la 300C, temperatura la care apare o mica cantitate din modificatie cu structura hexagonala. Tinuta un timp mai indelungat la 300C, cantitatea din faza cu structura hexagonala Co- nu creste. Aceasta crestere are loc numai la coborarea temperaturii sub 300C la temperatura camerei, pulberea de cobalt este alcatuita din parti egale din ambele modificatii ale acestui metal. La incalzirea acestei pulberi de cobalt, modificatiile care exista nu se schimba pana la 500C, cand intreaga cantitate trece in Co- cu structura cubica. Intr-o bara de cobalt, transformarea formei Co- in Co- incepe la 400C, si se termina aproape in intregime la 300C. dar si in acest caz transformarea prin incalzire in Co- se produce numai la 500C. in cursul acestei cercetari, s-a stabilit de asemenea, ca la temperaturi peste 1200C, cobaltul sufera o transformare magnetica. Densitatea. Densitatea cobaltului cu structura hexagonala, determinata de diferiti cercetatori pe cale roentgenografica, variaza intre 8,65 - 8,79 gcm, in timp ce densitatea determinata direct prin metoda picnometrica a dat, in cateva cazuri, valori mai mari. S-a gasit astfel, ca densitatea unui cobalt laminat de puritate 99,8 este egala cu 8,9253 si 8,83 gcm. Densiatatea cobaltului electrolitic sub forma unei foite este 7,9678 gcm. Proprietatile mecanice si capacitatea de a fi prelucrat prin presiune. Cobaltul are proprietati mecanice superioare. Rezistenta de rupere a cobaltului laminat si recopt este egala cu 50 kgmm la o alungire de 5. Sarma de cobalt are valori mai mari ale rezistentei, rezistenta de rupere fiind in acest caz egala cu 70 kgmm. Rexistenta de rupere a cobaltului turnat este egala cu 24,2 - 26,0 kg mm. Duritatea Brinell a cobaltului recopt este egala cu 132 kgmm, iar a metalului ecruisat ajunge pana la 280 kgmm. Modulul de elasticitate al cobaltului are valori intre 20000 - 21280 kgmm, iar modulul de lunecare unghiulara 4710 - 7630 kgmm. Cobaltul retopit poate fi prelucrat sub presiune numai daca nu contine impuritati, oxizi si gaze dizolvate. Capacitatea cobaltului de a fi prelucrat sub presiune se amelioreaza printr-un adaos de 0,1 Mg, sau de litiu, care faciliteaza dezoxidarea cobaltului si fac inofensiva influenta sulfului. Punctul de topire si caldura latenta de topire. Manualele moderne admit, ca punctul de topire al cobaltului este egal cu 1480C, temperatura care a fost gasita in cazul unui metal foarte pur. Caldura latenta de topire a cobaltului este egala cu 67 calg. Temperatura de fierbere. Temperatura de fierbere a cobaltului se gaseste intre 2900 - 3135C, in timp ce datele referitoare la tensiunea de vapori a acestiu metal la diferite temperaturi nu sunt suficient verificate. Se considera, ca cobaltul este intr-o oarecare masura mai putin volatil decat fierul. In vid cobaltul incepe sa se vaporizeze vizibil la 640C si fierbe la 2415C. ultima cifra s-a obtinut intr-un vid de 30 mm col mercur. Cifrele care caracterizeaza variatia temperaturii de fierbere a cobaltului, in functie de presiunile gasite prin calcul sunt urmatoarelePresiunea, mm colMercur 0,11,01050100300500760Temperatura de Fierber...
Download