كوبالت Co

الاكتشاف

استُخدمت مركبات الكوبالت قبل أن يعلم أحد بوجود العنصر بزمن طويل. فقد استخدم صانعو الزجاج المصريون والخزّافون الفرس، ثم صانعو الخزف الصيني الأزرق والأبيض، معادن حاوية للكوبالت لإنتاج ألوان زرقاء عميقة. وافترض معظم الناس أن اللون يأتي من البزموت أو مواد معروفة أخرى.

في ثلاثينيات القرن الثامن عشر بحث الكيميائي السويدي غيورغ برانت في الخامات المستخدمة لصنع الزجاج الأزرق، وأثبت أن اللون يأتي من فلز مجهول سابقًا، لا من البزموت كما اعتقد كثيرون. وجعل اكتشافه، الذي يؤرَّخ عادة بعام 1735، الكوبالتَ أول فلز يكتشفه شخص معروف منذ العصور القديمة. كما أثبت برانت أن الأبخرة السامة ذات رائحة الثوم المنبعثة من هذه الخامات تأتي من الزرنيخ لا من الفلز الجديد. وأكد توربيرن برغمان عام 1780 أن الكوبالت عنصر متميز.

أصل التسمية

يأتي الاسم من الألمانية Kobold، وهو عفريت مشاكس في فولكلور التعدين. فقد كان عمال مناجم الفضة في جبال هارتس وإرتسغيبيرغه يلومون العفاريت على خامات تبدو واعدة لكنها لا تعطي فلزًا نافعًا عند صهرها وتطلق أبخرة زرنيخ سامة. والرمز Co.

أهم الاستخدامات

• البطاريات: يثبّت الكوبالت الكاثودات الطبقية لكثير من بطاريات أيونات الليثيوم في الهواتف والحواسيب المحمولة والمركبات الكهربائية.
• السبائك الفائقة: تحتفظ السبائك القائمة على الكوبالت أو الحاوية له بقوتها في الأقسام الساخنة من المحركات النفاثة والتوربينات الغازية.
• أدوات القطع: يربط الكوبالت حبيبات كربيد التنجستن معًا في لقم الثقب وشفرات المناشير من الفلز الصلب.
• المغانط: تعمل مغانط الساماريوم والكوبالت ومغانط ألنيكو في درجات الحرارة العالية.
• الصبغات والحفّازات: يلوّن أزرق الكوبالت الخزف والزجاج، وتُستخدم حفّازات الكوبالت في تكرير النفط وصنع الوقود الاصطناعي.

النظائر

للكوبالت نظير مستقر واحد هو الكوبالت-59. أما الكوبالت-60 المشع، الذي يُصنع بتعريض الكوبالت-59 للنيوترونات، فعمر النصف له نحو 5.27 سنة ويطلق أشعة غاما نافذة. ويُستخدم في أجهزة العلاج الإشعاعي مثل سكين غاما، وفي تعقيم المستلزمات الطبية وتشعيع الأغذية وفحص اللحامات. ويُستخدم الكوبالت-57 (نحو 272 يومًا) مصدرًا للمعايرة وفي مطيافية موسباور.

في الحياة اليومية

لا يحتاج الإنسان إلى الكوبالت إلا في صورة فيتامين B12، الضروري لصنع خلايا الدم الحمراء والحفاظ على الأعصاب. وتوفّر الأغذية الحيوانية فيتامين B12، لذا يُنصح النباتيون الصرف بتناول المكملات. وقد تعاني الحيوانات الراعية كالأغنام نقص الكوبالت حيث تكون التربة فقيرة.

قد يضر استنشاق الغبار الحاوي للكوبالت في صناعات الفلز الصلب بالرئتين. ويُستخرج جزء كبير من كوبالت العالم في جمهورية الكونغو الديمقراطية، حيث أثارت ظروف العمل في المناجم غير الرسمية مخاوف جدية.