Het harde, zilvergrijze overgangsmetaal kobalt heeft een sprookjesachtige naam, maar niet in de positieve betekenis. De naam is afgeleid van het Germaanse ‘kobold’ voor aardmannetje of kwaadaardige kabouter. De kobolden kregen de schuld van de moeilijke winning van het metaal (in tegenstelling tot bijvoorbeeld koper of zilver). Kobalt is magnetiseerbaar, net als ijzer, en wordt dus gebruikt voor magneten. Het is ook een populair legeringselement voor ijzer, omdat het de hardheid en temperatuurbestendigheid positief beïnvloedt. Het radioactieve isotoop kobalt-60 is een sterke gammastraler die onder andere wordt toegepast voor de bestraling van tumoren en de sterilisatie van instrumenten en van voedsel. Kobalt is een essentieel element voor mensen, het komt voor in vitamine B12.

Symbool

Co

Protonen/elektronen

27

Groep

9

Isotopen

59Co

Periode

4

Elektronenconfiguratie

[Ar] 4s2 3d7

Blok

d

Elektronencofiguratie Bohr

2,8,15,2

Bij kamertemperatuur

vast

Elektronegativiteit

1,7 (Pauling)

Dichtheid

8860 kg m-3

Atoomstraal

125 . 10-12 m

Smeltpunt

1495 oC (1768 K)

Relatieve atoommassa

58.9332

Kookpunt

2927 oC (3200 K)

Soortelijke warmte

420 J kg-1K-1

Warmtegeleidingscoëfficiënt

70 W m-1K-1

Selecteer

Toepassingen
Naam & ontdekking
Voorkomen
Bereiding
Beeld en audio
Toepassingen

Toepassingen

Naam & ontdekking

Voorkomen

Bereiding

Beeld en audio

Toepassingen

Veiligheidsscheermes, reactoren en motoren.

De bekende scheermes­jes bestaan vaak uit kobalt­staal (40-60 % kobalt, met chroom, wolfraam en koolstof) of stelliet (50-60 % kobalt, 30-40 % chroom, 8-20 % wolfraam) vanwege de grote slijtvast­heid en hoge corrosiebe­sten­digheid. Stelliet is een veel toegepaste kobaltlegering die onder andere te vinden is in de beitelpunt van boorwerktuigen, reactoren in de chemische industrie, chirurgische instrumenten en in de motoren en turbines van straalvliegtuigen, schepen, racemotoren en gasturbines.

Permanente magneet

Een aantal kobaltlegeringen hebben zeer goede magneti­sche eigenschap­pen. Zo is een magneet gemaakt van de legering Alnico 25 maal krachtiger dan een gewone staalmagneet. Alnico is een legering van aluminium, kobalt en nikkel (AlNiCo).

Ook Co5Sm heeft onge­wone magnetische eigen­schap­pen. Het geldt voor alle verbin­dingen Co5Z, Co7Z2, Co17Z2, waarin Z een zeldzaam aardmetaal voorstelt.

Katalysator uitlaatgas

Kobaltoxide (Co3O4) in de uitlaatkatalysator van auto’s helpt bij de volledige verbran­ding van koolmonoxide:

2 NO + 2 CO  N2  + 2 CO2

Kobaltmolybdeensulfide (op aluminiumoxide als drager) katalyseert de reactie:

CO + H2O  CO2 + H2

Pigment

Kobaltblauw (kobaltaluminaat, CoAl2O4) is een veelgebruikte pigmentstof om een blauwe kleur te geven aan email, porselein, glas en verf. Het is ook te vinden in het blauw van bankbiljetten. Kobaltblauw heeft allerlei namen, zoals Thénard’s blauw. Het is een helder blauwe verf­stof, zeer lichtvast en goed bestand tegen hoge tempe­ratu­ren en tegen aantasting door zuren en basen. Ook het bekende “Delfts blauw” bevat kobaltverbindingen als pigment.

Weerprofeet

Bij een aantal kobalt(II)zouten treedt verkleuring op als ze kristalwater opnemen. Zo is droog kobalt(II)chloride blauw, maar met kristalwater is het roze tot rood. Dit hydratatie­proces is omkeerbaar zodat de kleur van het zout afhanke­lijk is van de luchtvochtig­heid van de omge­ving. Zo’n ‘weerprofeet’ is dus blauw bij mooi weer blauw en roze bij vochtig weer.

Gammabestralingsbron

Het radioactieve isotoop 60Co is een krachtige gammastraler met een halfwaardetijd van 5,3 jaar. Het is veel goedko­per dan radium, veroorzaakt minder ernstige bescha­di­gingen van de huid en heeft weinig schade­lijke bijwerkingen. In 1951 vond de eerste bestraling met kobalt-60 plaats in een Canadees ziekenhuis. Het isotoop wordt verder gebruikt voor de sterilisatie van instrumenten, de conserve­ring van voedsel en als ‘merk­stof’ in de biologie, de indus­trie en de chemie.

Meer toepassingen

Als element en in legeringen

  • Beschermlaag voor metalen
  • Bot- en tandprothese (64 % Co, 30 % Cr, 5 % Mo)
  • Elektrische weerstandsdraad (Co, Fe, Cr, Al)
  • Slijpschijven voor diamanten
  • Horlogeveer (40 % Co + Cr, Ni, Mo, Mn, C, B)

 

In verbindingen

Gasmaskerabsorbens voor NH3 en gifgassenCoCl2
HaarverfCo(NO3)2
Inkt voor geheimschriftCoCl2
Katalysator bij ontzwaveling (COMOX)Co3O4 + MoO3
Katalysator bij polymerisatie van kunststof (PET)div. Co-verb.
Onzichtbare inktCoCl2
Oplaadbare batterijen (betere elektrochemische eigenschappen)Co(OH)2, LiCoO2
Schuimvormer/stabilisator voor bierCoCl2
Veevoederadditief (voor vitamine B-12 produc­tie)CoCl2, CoSO4
ZonnecollectorenCo3O4

Naam

De naam kobalt is afgeleid van Kobold, de Oud Ger­maanse (berg)gees­t. In vroeger tijden werd de lastige winning van het metaal toegeschreven aan tegenwerking van de Kobolden. Kobaltertsen zien er net zo uit als koper- of zilver­ertsen, maar met de primitieve methoden was het niet mogelijk er metaal uit te isoleren. Later verbasterde de naam tot kobalt, wat in het Latijn cobalt­um werd.

Ontdekking

De Egyptenaren, Grieken en Romeinen gebruikten al in de oudheid verbindingen met kobalt, vooral om glas blauw te kleuren. In Perzië is een halssnoer met blauwe glaskralen gevonden uit 2250 v. Chr. Ook de Chinezen gebruikten kobalt ver­bin­dingen. Ze kleurden er hun beroemde porselein mee, onder andere ten tijde van de Tang en Ming-dynastieën (respectievelijk 7-10e en 14-17e eeuw).

Kobalt is het eerste metaal waarvan de ontdekking echt aan iemand is toe te schrijven. Eerdere metalen (ijzer, koper, zilver, goud, zink, kwik, tin, lood en bismuth) waren al sinds mensenheugenis bekend en hadden geen bekende ontdekkers.

De ontdekker van kobalt is de Zweedse chemicus Georg Brandt. Die stelde in 1735 vast dat een nieuw element verantwoordelijk moest zijn voor de blauwe kleuring, en niet bismuth, zoals lang werd gedacht. In 1780 wist de Zweedse chemicus/mineraloog Torbern Olof Bergman (foto) het eerste metallisch kobalt te isoleren.

In 1938 ontdekten de Amerikaanse radiochemici John Livingood en Glenn T. Seaborg het isotoop kobalt-60, dat (onder andere) veel wordt gebruikt voor de bestraling van tumoren.

Voorkomen

Kobalt staat op de dertigste plaats in de lijst van meest voorkomende elementen, met een aandeel van 0,0025% in het gewicht van de aardkost.

Kobalt is ook een essentieel mineraal voor mensen, het is bijvoorbeeld onderdeel van vitamine B12. Toch is het in ons lichaam één van de minst voorkomende elementen. Een menselijk lichaam bevat ongeveer 1 mg kobalt.

Kobalt wordt in allerlei mineralen aangetroffen. De belangrijkste zijn:

CarrollietCu(Co,Ni)2S­4
Erythrien of kobaltbloedCo3(A­sO4)2.8H­2O
HeterogenietCoO(OH)
Kobalt­iet of kobaltglansCoAsS
Linnaeïet of kobaltkiesCo3S4
Saffloriet(Co,Fe)A­s2
Sfero­ko­balt­ienCoCO3
Skutte­ru­diet of smaltienSkutte­ru­diet of smaltien CoAs2-3

Ook mangaanknollen bevatten kobalt, tot ruim 2 % – zowel in de aarde als op de zeebo­dem. Verder is het te vinden in nikkelertsen zoals kobaltnik­kelkies of siegeniet ((Co,Ni)3S4) en in koperertsen zoals carro­liet ((Cu,Co)2S4).

Men neemt aan dat in het binnenste van de aarde het kobalt­gehalte veel hoger is dan in de aardkorst (ruwweg de buitenste 16 km), aangezien materiaal afkomstig van meteorieten veel meer kobalt bevat (0,5 – 2,5 %) dan de aardkorst.

Winning

De belangrijkste wingebieden liggen in de Democratische Republiek Congo (Katanga), Zambia, de Verenigde Staten van Amerika, Cuba, Nieuw Caledonië, Australië, Canada (Ontario), Rusland (Kau­kasus), Finland, Zweden, Noorwegen, Ma­rokko, Burma, Zimbab­we, Indonesië en Japan. De EU heeft met de Critical Raw Materials Act in 2022 het element kobalt op de lijst van schaarse en strategische grondstoffen gezet.

Bereiding

Vroeger

Vroeger werd kobalt bereid door kobalt houdende ertsen reduceren met houtskool.

Tegenwoordig

Veel kobalt wordt gewonnen als ‘bijproduct’ bij de winning van nikkel of andere metalen zoals koper, ijzer en zilver. Er zijn verscheidene productieprocessen, bijvoorbeeld:

Door ‘roosten’ (verhitten) en een behandeling met soda en salpeterzuur ontstaan oxides, waaruit door reductie een legering van de aanwezige metalen ontstaat. Bij behandeling van deze legering met 20 % zwavelzuur lossen ijzer en kobalt op. Eventueel aanwezig koper is door elektrolyse te verwijderen. Vervolgens wordt eerst het ijzer verwijderd door een behandeling met natriumchloraat (NaClO3) en natriumcarbonaat (Na­2CO3). Daarna leidt het toevoegen van chloorkalk tot het neerslaan van kobalthydroxide, dat tenslotte met cokes wordt gereduceerd tot het metaal.

Ook wordt kobalt verkregen door elektro­lyse van uitgeloogde ertsen of door het oplossen van kobaltverbindingen in ammoniak (NH3), gevolgd door reductie met waterstof.

Bekijk foto’s en filmpjes
filmpje icoon Kobalt - Periodic Videos
Filmpje
Kobalt - Periodic Videos
Bekijk het filmpje
afbeelding icoon Elektronenschillen kobalt
Afbeelding
Elektronenschillen kobalt
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Kobalt verschillende vormen
Afbeelding
Kobalt verschillende vormen
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Kobalt blokje
Afbeelding
Kobalt blokje
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Kobalt textuur
Afbeelding
Kobalt textuur
Bekijk de afbeelding
afbeelding icoon Kobalt gladde textuur
Afbeelding
Kobalt gladde textuur
Bekijk de afbeelding
Beluister podcasts (Engels)
podcast icoon Kobalt - Royal Society of Chemistry
Podcast
Kobalt - Royal Society of Chemistry
Luister de podcast

Scheikunde studeren

Wat vinden zij van de studies en het werk?

studieorientatie icoon Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Hbo | Chemie
Studie
Ik voelde mij snel thuis in deze studie
Volgens Hylke doorgrond je met de juiste formules elk proces.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon We hebben hier een geweldig lab Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
We hebben hier een geweldig lab
Sanne, Justus en Boyd vertellen waarom zij kozen voor Utrecht.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Positief bijdragen aan het leven van mensen
Hbo | Chemie
Studie
Positief bijdragen aan het leven van mensen
Anna, David en Joeri kijken terug op hun studietijd.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Op kleine schaal grote problemen oplossen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Op kleine schaal grote problemen oplossen
Krzysztof doet onderzoek naar macromoleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op zoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Op zoek naar de Ronaldo onder de nanodeeltjes
Lotte doet onderzoek naar nanodeeltjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Katalysatoren tegen klimaatverandering Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Katalysatoren tegen klimaatverandering
Charlotte probeert CO2 om te zetten in waardevolle stoffen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Van het laboratorium naar Pinkpop Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Van het laboratorium naar Pinkpop
Bekijk Koen als research and development technologist.
Bekijk de story
studieorientatie icoon Waarom ik moleculen opsluit in een kooi? Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Waarom ik moleculen opsluit in een kooi?
Anne onderzoekt reactie- omstandigheden van moleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een duurzame coating Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een duurzame coating
Hung Chien zoekt een duurzame manier om coatings te maken.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemische Technologie studeren in Groningen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemische Technologie studeren in Groningen
Wenke en Jeroen laten je zien wat de opleiding inhoudt.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog blijf je je ontwikkelen
Ontdek wat Fabrice zo leuk vindt aan chemisch technoog zijn.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Kunnen we een implantaat 3D printen? Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Kunnen we een implantaat 3D printen?
Tosca is op zoek naar bruikbare materialen voor 3D printen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch analist moet je kritisch zijn Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch analist moet je kritisch zijn
Lara vertelt over werk als chemisch analist
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik ben echt een spin in het web Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Ik ben echt een spin in het web
Isabelle deed Chemische Technologie en is nu continuverbetercoördinator.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Oersoep en afvalwater Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Oersoep en afvalwater
Saskia probeert waardevolle moleculen uit afvalwater te halen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Medicijnen maken van rotte appels Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Medicijnen maken van rotte appels
Uniek project van studenten Chemische Technologie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een huid voor robots Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een huid voor robots
Professor Zhenan werkt aan kunstmatige elektronische huid.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Vicky vond de bètavakken leuk Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Vicky vond de bètavakken leuk
Bij Chemische Technologie zit ze nu op haar plek.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Werken aan nieuwe technieken voor windenergie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Werken aan nieuwe technieken voor windenergie
Vierdejaars student Mart vindt zijn hbo-opleiding top!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
Hbo | Chemie
Studie
Hoe is dat eigenlijk, chemie studeren?
De wereld van chemie is groter dan je denkt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Chemie is meer dan alleen maar deeltjes Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Chemie is meer dan alleen maar deeltjes
Ontdek de studie Chemische Technologie samen met Miriam!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Levend materiaal op basis van de natuur Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Levend materiaal op basis van de natuur
Peter onderzoekt slim materiaal gebaseerd op de natuur.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Jij en chemie? Dat geloof ik niet Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Jij en chemie? Dat geloof ik niet
Elisa is nu vierdejaarsstudent Chemie in Amsterdam.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon De wereld voeden met licht Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
De wereld voeden met licht
Daniel heeft een kunstmatig fotosynthese proces ontwikkeld.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Het mooie aan deze studie zijn de grote labs Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Het mooie aan deze studie zijn de grote labs
Studenten laten je alle ins and outs zien van hbo Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Foute keuzes bestaan niet
Hbo | Chemie
Studie
Foute keuzes bestaan niet
Judesha vertelt over haar studiekeuze proces.
Bekijk het artikel
studieorientatie icoon Bo koos voor Chemische Technologie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Bo koos voor Chemische Technologie
Bo is enthousiast over haar hbo-opleiding. Bekijk de filmpjes.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon CO2-recycling Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
CO2-recycling
Francesco werkt aan CO2 omzetten naar chemicaliën.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Chemie is altijd mijn passie geweest Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Chemie is altijd mijn passie geweest
Nick Das studeerde hbo-Chemie en is nu laboratoriummanager.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Spioneren met je immuunsysteem Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Spioneren met je immuunsysteem
Frans onderzoekt het immuun-systeem voor betere vaccins.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Orgaanschade omkeren Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Orgaanschade omkeren
Patricia doet onderzoek naar synthetische materialen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik leer ook van dingen naast mijn studie Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik leer ook van dingen naast mijn studie
Nick studeert Chemie en heeft een top tijd.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Verliefd op moleculen Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Verliefd op moleculen
Bert Meijer doet onderzoek naar de dynamica van moleculen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Voorsprong met een chemische achtergrond Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Voorsprong met een chemische achtergrond
Bekijk Ruben als management trainee bij Remondis.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Goed persoonlijk contact met docenten Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Goed persoonlijk contact met docenten
Matthew koos na het mbo voor de opleiding Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Praktijklessen vind ik leuk om te doen Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Praktijklessen vind ik leuk om te doen
Nighel studeert Chemie, bekijk zijn filmpje!
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Hbo | Chemie
Studie
Diploma (bijna) gehaald en nu!?
Lees waarom Femke koos voor het hbo na het vwo.
Bekijk het artikel
studieorientatie icoon Tom loopt stage bij Teijin Aramid Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Stage
Tom loopt stage bij Teijin Aramid
Tom is student Chemische Technologie en laat zijn stagewerkplek zien.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Ik haalde vroeger zesjes voor scheikunde
Student Sanne vertelt over de studie Chemie aan de HAN.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een stromend, staalhard materiaal Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een stromend, staalhard materiaal
Lauri ontwerpt chemische bouw-stenen voor nieuwe materialen.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je bent bij deze studie geen nummer!
Hbo | Chemie
Studie
Je bent bij deze studie geen nummer!
Lees hoe Marjolein Chemische Technologie vindt.
Bekijk het interview
studieorientatie icoon Aanval door ons eigen immuunsysteem Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Aanval door ons eigen immuunsysteem
Kim onderzoekt enzymen van auto-immuunziekten.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Op de mavo wilde ik al scheikunde studeren
Lara is chemisch analist bij het bedrijf Astellas.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Slim membranen maken; in water Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Slim membranen maken; in water
Wiebe doet onderzoek naar membranen in water.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Als chemisch technoloog is elke dag anders Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Beroep
Als chemisch technoloog is elke dag anders
Ontdek wat Catrien zo leuk vindt aan haar baan als technoloog.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Timo is chemisch technoloog en projectmanager Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Techniek & Ontwerp
Beroep
Timo is chemisch technoloog en projectmanager
Hij deelt zijn werkervaringen graag met jou.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Je bent wel met serieus werk bezig Indicatie dat de post een filmpje is
Hbo | Chemie
Studie
Je bent wel met serieus werk bezig
Docenten en studenten vertellen over de hbo-studie Chemie.
Bekijk het filmpje
studieorientatie icoon Een chemische gereedschapskist voor de toekomst Indicatie dat de post een filmpje is
Wo | Onderzoek & Wetenschap
Beroep
Een chemische gereedschapskist voor de toekomst
Danny werkt aan alternatieven voor aardolie.
Bekijk het filmpje