¿Cuántos electrones de valencia tiene el cobalto?

El cobalto es el elemento 27 de la tabla periódica. El cobalto es el elemento del grupo 9. Su símbolo es ” Co “. El cobalto se considera un elemento de transición. Los electrones de valencia del cobalto (Co) se pueden determinar de manera diferente. La última capa de elementos de cobalto tiene solo dos electrones, pero sus átomos de valencia tienen más de dos. 

Aplicaciones

Muchas aleaciones incluyen superaleaciones que se utilizan en motores de turbinas de gas, aleaciones resistentes a la corrosión, aceros de alta velocidad, carburos cementados y magnetos. El cobalto también se puede utilizar como catalizador para la industria química y del petróleo, y como agente de secado para pinturas o tintas. El azul cobalto, que es una parte esencial de la paleta del artista, es utilizado por artesanos en porcelana y vidrieras, azulejos, joyas de esmalte y cerámica. El cobalto-60 es uno de los isótopos radiactivos. Se utiliza para tratar e irradiar alimentos, así como para tratamientos médicos.

Cobalto en el Medio Ambiente

El núcleo de la Tierra contiene la mayor parte de su cobalto. El cobalto se encuentra en cantidades relativamente bajas en el núcleo de la Tierra y en el agua natural. Sin embargo, los suelos pueden tener un mínimo de 0,1 ppm o un máximo de 70 ppm. las algas verdeazuladas (cianobacterias) y otros organismos fijadores de nitrógeno requieren cobalto en el medio marino. El cobalto no se puede encontrar como un metal puro. Por lo general, se encuentra en forma de minerales. El cobalto rara vez se extrae solo y, a menudo, se produce como resultado de las actividades mineras de cobre y níquel. La cobaltita es una cobaltita-eritrita, el glaucodot y la skutterudita son los principales minerales de cobalto. Australia, la República Democrática del Congo (o China continental), Zambia, Rusia y Zambia son los mayores productores de cobalto del mundo. También se puede encontrar en Kazajstán, Azerbaiyán y Finlandia.
El mundo produce 17.000 toneladas anuales.

Lugar del cobalto (Co) en la tabla periódica

¿Quién descubrió el cobalto?

El “descubrimiento” oficial o aislamiento químico del cobalto se atribuye a Georg Brandt, un científico sueco. Brandt era un químico e investigador que se enorgullecía de su capacidad para reconocer los “defectos” de la química. Quería crear una base sólida de conocimiento científico que se base solo en principios y axiomas.

El encuentro de Brandt con el cobalto fue el resultado de su búsqueda de hechos científicos. Se dio cuenta de que el pigmento azul utilizado en la fabricación de vidrio se derivaba de un elemento desconocido y comenzó a estudiarlo. La novela de Brandt de 1735 Dissertatio de Semi-Metallis citó el descubrimiento de este “semimetal” al que había llamado cobalto. La afirmación de Brandt se recibió inicialmente con escepticismo, ya que nunca se han descubierto nuevos metales.

El cobalto se considera actualmente un metal de transición. Sin embargo, los descubrimientos de Brandt provocaron una explosión de investigación elemental y la expansión de las tablas periódicas establecidas anteriormente. Brandt es también la primera persona en descubrir un nuevo metal en la historia.

Isótopos

El cobalto-60 es un isótopo artificial que es importante para las fuentes de radiación gamma. Es ampliamente utilizado como trazador, agente radioterapéutico y como isótopo artificial.

Manejo

La exposición al cobalto (humos metálicos o polvo) no debe exceder los 0,05 mg/m3 ⁽³ en una semana laboral promedio de 40 horas ponderada de 8 horas).

¿Cuáles son los electrones de valencia del cobalto?

El número de electrones encontrados en la última órbita es el elemento de valencia. El elemento del bloque d es el cobalto, que es el primer elemento del grupo 9. Los elementos que se encuentran en los grupos 3-12 se pueden llamar elementos de transición. Sin embargo, los elementos de transición tienen electrones de valencia que permanecen en la capa interna (órbita). Esto se debe a que las configuraciones electrónicas de los elementos de transición muestran que los últimos electrones entran en el orbital d.

La configuración electrónica del cobalto indica que la capa final de cobalto tiene un número total de dos electrones. Sin embargo, la configuración electrónica del cobalto del método de Aufbau muestra que sus últimos electrones (3d ⁷ ) han entrado en el orbital. Las propiedades del elemento están determinadas por los elementos de valencia. También juegan un papel en la formación de enlaces. Los electrones del orbital d pueden facilitar la formación de enlaces. Los electrones del orbital d se utilizan para calcular la valencia de los elementos de transición.

¿Cuántos protones y electrones tiene un átomo de cobalto?

El núcleo está situado en el centro de un átomo. En el núcleo hay protones y neutrones. El número atómico 27 ​​para el cobalto es. El número de protones en una sustancia se conoce como número atómico. El número de protones en el cobalto es 27. En la capa circular del núcleo se pueden encontrar electrones que son iguales a los protones. El átomo de cobalto tiene 27 electrones.

La diferencia entre el número y los átomos de la masa atómica de un elemento y el número es el número de neutrones. El número de neutrones n = Número de masa atómica (A)-Número atómico (Z)

Sabemos que el número atómico del cobalto 27 es el más alto y su número de masa atómica alrededor de 59 (58.933u) es el más bajo. Neutrón (n) = 59 – 27 = 32. Por lo tanto, hay 32 neutrones en el cobalto.

La valencia es la capacidad de un átomo de un elemento químico para formar un cierto número de enlaces químicos con otros átomos. Toma valores de 1 a 8 y no puede ser igual a 0. Está determinado por la cantidad de electrones de un átomo gastados para formar enlaces químicos con otro átomo. La valencia es un valor real. Los valores numéricos de valencia se indican con números romanos (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

¿Cómo se calcula cuántos neutrones de valencia hay en un átomo de cobalto?

Siguiendo unos pocos pasos, puedes determinar la valencia de los electrones. Uno de ellos es la configuración electrónica. Sin la configuración electrónica, es imposible determinar los electrones de valencia. Conociendo correctamente la configuración electrónica, es sencillo determinar los valores de electrones para todos los elementos.

El modelo atómico de Bohr no puede identificar los electrones de valencia en el elemento de transición. Debido a que los electrones de valencia del elemento de transición están en la capa interna, es por eso que no se puede determinar. El principio de Aufbau puede ayudarte a determinar los elementos de valencia del elemento de transición. Así es como podemos determinar la valencia del cobalto (Co).

Cómo determinar el número total de electrones en el cobalto

Primero necesitamos determinar el número total de electrones en el átomo de cobalto. Debes conocer el número de protones en el cobalto para saber el número de electrones. También necesitará saber cuáles son los números atómicos de los elementos de cobalto para determinar la cantidad de electrones.

La tabla periódica se puede utilizar para calcular los números atómicos. Es esencial encontrar los números atómicos de los elementos del elemento cobalto de las tablas periódicas. El número de protones en un átomo se llama el “número atómico”. Además, los electrones iguales a los protones se pueden encontrar fuera del núcleo.

Por tanto, podemos concluir que los electrones son iguales al número atómico del átomo de cobalto. Podemos ver que los números atómicos del cobalto son 27 en la tabla periódica. El átomo de cobalto contiene 27 electrones.

Los términos ” grado de oxidación ” y ” valencia ” pueden no ser los mismos, pero son numéricamente casi idénticos. La carga condicional del átomo de un átomo se llama estado de oxidación. Puede ser positivo o negativo. La valencia se refiere a la capacidad de un átomo para formar enlaces. No puede tener un valor negativo.

¿Necesitas hacer configuraciones electrónicas de cobalto?

El paso 2 es crucial. Los electrones de cobalto (Co) deben organizarse en este paso. Sabemos que todos los átomos de cobalto contienen 27 electrones. El orbital 1s recibe los dos primeros electrones y el orbital 2s recibe los dos siguientes. Los próximos seis electrones entrarán en el orbital 2p. Se permiten seis electrones en el orbital p. El orbital 2p puede tener seis electrones.

Los electrones 8 y 9 luego ingresan a los orbitales 3s, 3p. El orbital 3p está lleno, por lo que los dos electrones restantes pueden entrar en el orbital 4s. Sabemos que el número máximo de electrones en un orbital ad es diez. Por lo tanto, quedan siete electrones en el d’orbital. Por lo tanto, la configuración de cobalto-electrón será 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  4s ²  3d ⁷ .

Calcule los electrones totales determinando la capa de valencia

El tercer paso consiste en diagnosticar el caparazón de valencia. La capa de valencia es la capa que sigue la configuración electrónica. El número total de electrones dentro de una capa de valencia se llama electrones de valencia. Sin embargo, la capa interna alberga los elementos de valencia de los elementos de transición.

Para determinar el elemento de valencia, debe sumar los electrones totales del orbital d al electrón en la última capa del átomo. La última capa contiene dos (4s ² ), y el d’orbital tiene siete electrones (3d ⁷ ). En consecuencia, hay nueve electrones de valencia para el cobalto.

1.  La valencia es una característica numérica de la capacidad de los átomos de un elemento dado para unirse con otros átomos.
2. La valencia del hidrógeno es constante e igual a uno.
3. La valencia del oxígeno también es constante e igual a dos.
4. La valencia de la mayoría de los otros elementos no es constante. Se puede determinar por las fórmulas de sus compuestos binarios con hidrógeno u oxígeno.

¿Cómo se puede determinar la valencia del cobalto?

La valencia es la capacidad del átomo de un elemento para unirse con otro átomo en la formación de una estructura molecular. Hay algunas pautas para diagnosticar la valencia. La valencia es la suma de todos los electrones que están desapareados en el orbital final de una configuración electrónica después de una configuración electrónica.

El estado de oxidación del cobalto es +2 y +3. El cobalto (II), óxido (CoO) tiene el cobalto (estado de oxidación) +2. Este compuesto contiene una valencia del 2,5%. El óxido de cobalto (III) (Co ₂ O ₃ ) ha utilizado el estado de oxidación del cobalto +3. La formación de enlaces es lo que determina el estado de oxidación del cobalto (Co).

¿Cuántos electrones de valencia tiene el cobalto (Co ²⁺ , Co ³⁺ )?

Durante la formación de enlaces, los elementos que tienen 1 o 2 electrones en sus capas donan esos electrones. Los cationes son elementos que donan electrones para formar enlaces. Hay dos tipos de iones de cobalto. Co ²⁺ es el ion del átomo de cobalto. El átomo de cobalto dona dos electrones en el orbital 4s para crear un ion de cobalto (Co ²⁺ ).

Aquí está la configuración electrónica de iones de cobalto (Co2+). Es 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ⁷ .  La configuración electrónica muestra que el ion cobalto (Co ²⁺ ) tiene tres capas, y la última capa tiene 15 electrones (3s ²  3p ⁶  3d ⁷ ).  El ion cobalto (Co ²⁺ ) tiene un total de quince electrones de valencia. El átomo de cobalto dona 2 electrones en el orbital 4s y 1 electrón en el orbital 3d para convertir el ion cobalto (Co ³⁺ ).

La configuración electrónica del ion(Co ³⁺ ) (cobalto) es la siguiente: 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ⁶ .  Esta configuración electrónica muestra que el ion cobalto (Co ³⁺ ), está compuesto por tres capas. La última capa tiene 14 electrones. Los electrones de valencia del cobalto (Co ³⁺ ), son por lo tanto catorce.

Datos interesantes sobre el cobalto:

• Cobalt proviene del término alemán Kobald que significa duende o espíritu maligno. Como ₄ O ₆ ), se produjo trióxido de arsénico venenoso durante el proceso de fundición original. Se creía que este gas tóxico había sido utilizado como reemplazo del metal plateado robado por los goblins.
• El cobalto fue descubierto como un metal prehistórico.
• El cobalto fue el primer metal descubierto por una persona conocida. Georg Brandt (1694-1768), químico sueco, fue el primero en aislarlo. Su investigación reveló que el cobalto era el responsable del color azul.
• El cobalto no se puede extraer en los Estados Unidos. Se puede encontrar principalmente en Zambia, Canadá y la República Democrática del Congo.
• El cobalto es uno de los tres metales naturalmente magnéticos, los otros dos son el hierro y el níquel.
• El cobalto-60, un elemento radiactivo, es una fuente de importación de radiaciones gamma. Se utiliza como trazador en radioterapia y esteriliza material médico.
• En los Estados Unidos, no hay pueblos o ciudades llamados Cobalt. Cobalt, Ontario (300 millas al norte de Toronto), recibió su nombre en 1904 después de la Fiebre del Cobalto/Plata que ocurrió en la región. Con el creciente interés en la producción de cobalto, una vez que un pueblo fantasma, el “pueblo más histórico de Ontario” y el “distrito minero de cobalto” han atraído una nueva atención.

Referencias:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Cobalto
• https://www.livescience.com/29275-cobalto.html
• https://energyeducation.ca/encyclopedia/Cobalto
• https://www.thestar.com/news/canada/2017/11/01/rare-metal-used-in-electric-cars-causes-a-cobalt-rush-in-cobalt-ont.html
• https://books.google.com/books?id=Xpypu9qqDncC&pg=PA75
• https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2121307119