中国龙
第3楼2007/05/22
钴
cobalt
一种化学元素 ,化学符号 Co , 原子序数 27 ,原子量58.9332,属周期系Ⅷ族。1735年瑞典G.布兰特从辉钴矿中还原出金属钴 ,其英文名称来源于德文 Kobalt ,含义是妖魔,这是因为辉钴矿中含有砷,损害了矿工的健康。钴在地壳中的含量为0.0023%,主要矿物有辉钴矿(CoAsS)、方钴矿(CoAs3)、砷钴矿(CoAs2)、钴土矿(CoO·2MnO2·4H2O)、菱钴矿(CoCO3)、钴华(3CoO·As2O5·8H2O)、硫铜钴矿(CuCo2S4)、硫钴矿(Co3S4),海底的锰结核中钴的储量很大,是钴的重要远景资源 。钴有两种同位素 :钴 59 为稳定同位素,钴60为放射性同位素。
钴是银灰色有光泽的金属,熔点1495℃,沸点2870℃ ,相对密度8.9。有延展性和铁磁性 ,常温下 ,致密的金属钴在空气中稳定,高于300℃时 ,钴被氧化 ,极细的粉末状钴会自燃。室温下钴不和水作用,赤热的钴能分解水,并放出氢气。钴溶于稀盐酸、稀硫酸和稀硝酸,在发烟硝酸中,金属钴的表面被钝化。钴还能缓慢地与氢氟酸、氨水和氢氧化钠溶液作用。在加热时,钴与硫、氯、溴发生剧烈反应。钴的氧化态+1、+2、+3、+4 。 在简单化合物中以+2价最稳定,简单的+3价钴离子是强氧化剂 ,容易被还原 。钴有三种氧化物:CoO、Co2O3 、Co3O4 。氢氧化钴〔Co(OH)2〕是两性氢氧化物,不溶于水,溶于酸,也溶于浓的强碱溶液 。钴也是一种成矾元素 ,硫酸钴(CoSO4) 能与碱金属硫酸盐形成矾[Co(SO4)2]·6H2O(M1为碱金属离子 )。+2和+3价钴离子都容易形成稳定的配位化合物,如en为乙二胺)、 Coedta2-(edta为乙二胺四乙酸 )。 由于水合作用 、 溶剂化作用和配位作用,钴盐在水溶液中呈现多种颜色变化。在加压下,金属钴粉与一氧化碳化合成八羰基二钴[Co2(CO)8],它也是一种配位化合物.
钴矿物的存在状态较复杂,矿石品位也低,所以提取工艺也很烦琐。砷钴矿可先与焦炭、石灰石放在鼓风炉内熔炼,得粗金属,然后经除杂质和氧化,得氢氧化钴,加热成氧化钴,用木炭加热还原成金属钴。氧化钴矿可先与焦炭、石灰石混合在电炉中熔炼,生成含钴合金,再经硫酸溶解和除杂质,得氢氧化钴后制成金属钴。大量钴用于生产钴与稀土金属的永磁合金,磁性很强。钴与镍、铬、钼、钨的合金在高温下强度高、耐热性能好,用于喷气飞机和燃气轮机。钴60是应用广泛的放射源,用于辐射育种和防治虫害,食品辐照保鲜,测定厚度以及放射治疗等。
中国龙
第4楼2007/05/22
锂
lithium
一种化学元素 。 化学符号 Li ,原子序数 3 , 原子量6.941,属周期系IA族,为碱金属的成员,最轻的金属元素。元素的英文名称来源于希腊文lithos ,含义是石头 。1817年瑞典J.A.阿弗韦聪在分析攸桃岛矿洞中的透锂长石时发现了锂,1818年英国H.戴维电解碳酸锂制得金属锂。锂在地壳中的含量为6.5×10-3%,分布很广,但量都很少,如海水中约含千万分之一 ,已经发现的含锂矿物约145种 ,可作生产原料的只有锂辉石( Li2O·Al2O3·4SiO2 ) 、 锂云母〔( Li,K)2Al2-(SiO3)3(F,OH)2〕、透锂长石(Li-AlSi4O10)。
锂是银 白色金属 , 比 较 软 , 可用 小刀 切割 。 熔点108.54℃,沸点1342℃,密度0.534克/厘米3(20℃ )。金属锂的活泼性比钾和钠都要差,锂在潮湿的空气中迅速失去光泽,表面形成氧化锂、碳酸锂和氮化锂,故锂要保存在煤油中。锂在空气中燃烧时放出和镁光相似的白光,并和氧气化合生成氧化锂,在高温下直接和氢气化合,生成氢化锂 。锂在室温下即可与氮气化合 , 生成氮化锂 。 锂的氧化态为+1,只形成+1价化合物,锂与水缓慢作用后,生成氢氧化锂,碱性比钾、钠的氢氧化物弱。锂盐在水中的溶解度比较小,例如氟化锂、碳酸锂、磷酸锂都难溶于水,而相应的钾和钠的化合物的溶解度都很大,锂与其同族元素的性质差别较大,反而与碱土金属中的镁相似。锂离子能使火焰染成洋红色,可用焰色反应和火焰光度计检测。金属锂的生产采用电解氯化锂和氯化钾混合熔盐的方法,所得金属锂的纯度不低于99%,再用真空蒸馏法提纯,可得含钠小于0.005%的高纯金属锂 。锂的电化当量高 ,锂电池是军事和电子工业用高效电池,在冶金工业中用作脱氧剂 。天然锂由锂6和锂7两种稳定同位素组成 ,其中锂 6受热中子照射时发生核反应 ,能产生氚 ,因此锂6可用于核武器,也可做核聚变动力堆的核燃料。
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