کبالت(2)

نقش بیولوژیک

مقادیر کم کبالت برای بسیاری از موجودات زنده از جمله انسان حیاتی است. وجود 0.3 تا 0.13 قسمت در میلیون کبالت در خاک برای سلامتی حیوانات علف خوار مفید است. این عنصر جزء اصلی ویتامین کبالامین یا ویتامین B-12 می باشد.

پیدایش

کبالت به صورت فلز آزاد وجود ندارد و عموماً به صورت سنگ معدن یافت می شود. کبالت معمولاً به تنهایی استخراج نمی شود و به عنوان محصول جانبی فعالیت های استخراج مس و نیکل به دست می آید.
سنگ معدن های اصلی کبالت عبارتند از کبالتیت، اریتریت، گلائوکودوت و اسکوترودیت. عمده ترین تولید کنندگان کبالت در جهان چین، زامبیا، روسیه و استرالیا هستند.

ترکیبات

به علت وجود حالت های اکسیداسیون مختلف، تعداد زیادی از ترکیبات کبالت وجود دارد. هر دو اکسید در دمای پایین ضدفرومغناطیس می باشند:
1-  CaO.(Neel temperature: 291 K) and

2- (Co3O4 (Neel temperature: 40 K).

ایزوتوپ ها

کبالت به صورت طبیعی دارای 1 ایزوتوپ پایدار ( 59 Co-) می باشد. 22 رادیوایزوتوپ نیز شناخته شده که پایدارترین آن ها Co-60 با نیمه عمر 2714/5 سال، CO-57 با نیمه عمر79/271 روز، Co-56 با نیمه عمر 27/77 روز و Co-58 با نیمه عمر 86/70 روز می باشند. مابقی ایزوتوپ های رادیواکتیو دارای نیمه عمری کمتر از 18 ساعت هستند که اکثریت آن ها نیمه عمری کمتراز 1 ثانیه دارند. این عنصر همچنین دارای 4 حالت برانگیختگی می باشد، که تمامی آن ها نیمه عمری کمتر از 15 دقیقه دارند.

ایزوتوپ های کبالت از نظر وزن اتمی بین (50amu (Co-50 و (amu73 ( Co-7) قرار دارند. حالت فروپاشی اصلی قبل از فراوانترین ایزوتوپ پایدار ،59-Co، الکترون گیری و حالت اصلی بعد از آن کاهش بتا می باشد. محصول فروپاشی اصلی پیش از 59-Co ایزوتوپ های عنصر 26 (آهن) و محصولات اصلی بعد از آن ایزوتوپ های عنصر 28 (نیکل) می باشند.

هشدارها

فلز کبالت پودر شده خطر آتش سوزی به همراه دارد. بهتر است همه ترکیبات کبالت را سمی در نظر گرفت مگر اینکه خلاف آن ثاب ت شده باشد. احتمالاً بیشتر ترکیبات کبالت خیلی زهرآگین نیستند.

کبالت 60 ارسال کننده اشعه گامای قوی است لذا تماس با این نوع کبالت خطر ابتلا به سرطان را ایجاد می کند. بلع کبالت 60 منجر به ورود مقداری کبالت درون بافت های بدن شده که به کندی از بدن خارج می شود. کبالت 60 در مقابله های اتمی عاملی خطرساز است چون ارسال های نوترونی مقداری از آهن را به این ایزوتوپ رادیواکتیو تبدیل می کند.

بعضی طراحی های تسلیحات اتمی عمداً به گونه ای می باشد که، میزان کبالت 60 را که به عنوان ذرات رادیواکتیو پراکنده می شوند، افزایش دهند- گاهی اوقات آن ها را بمب کثیف یا بمب کبالت می نامند. خطر در مواقع غیر از جنگ اتمی، استفاده نادرست (یا سرقت) از واحدهای رادیوتراپاتیک پزشکی است.