Combien d’électrons de valence possède le cobalt ?

How to determine the valency of cobalt Electrons de valence

Le cobalt est le 27e élément du tableau périodique. Le cobalt est l’élément du groupe 9. Son symbole est ” Co “. Le cobalt est considéré comme un élément de transition. Les électrons de valence du cobalt (Co) peuvent être déterminés différemment. La dernière couche d’éléments de cobalt n’a que deux électrons, mais ses atomes de valence en ont plus de deux. 

 

 

 

élément chimique cobalt

Applications

De nombreux alliages comprennent des superalliages utilisés dans les moteurs à turbine à gaz, des alliages résistant à la corrosion, des aciers rapides, des carbures cémentés et des magents. Le cobalt peut également être utilisé comme catalyseur pour l’industrie pétrolière et chimique, et comme agent de séchage pour les peintures ou les encres. Le bleu de cobalt, élément essentiel de la palette de l’artiste, est utilisé par les artisans de la porcelaine et du vitrail, du carrelage, des bijoux en émail et de la poterie. Le cobalt 60 est l’un des isotopes radioactifs. Il est utilisé pour traiter et irradier les aliments, ainsi que pour les traitements médicaux.

Cobalt dans l’environnement

Le noyau de la Terre contient la majorité de son cobalt. Le cobalt se trouve en quantités relativement faibles dans le noyau terrestre et dans l’eau naturelle. Cependant, les sols peuvent avoir aussi peu que 0,1 ppm ou aussi haut que 70 ppm. les algues bleues (cyanobactéries) et d’autres organismes fixateurs d’azote ont besoin de cobalt dans le milieu marin. Le cobalt ne peut pas être trouvé sous forme de métal pur. On le trouve généralement sous forme de minerais. Le cobalt est rarement extrait par lui-même et est souvent produit à la suite d’activités d’extraction de cuivre et de nickel. La cobaltite est une cobaltite-érythrite, le glaucodot et la skutterudite sont les principaux minerais de cobalt. L’Australie, la République démocratique du Congo (ou la Chine continentale), la Zambie, la Russie et la Zambie sont les plus grands producteurs mondiaux de cobalt. On le trouve également au Kazakhstan, en Azerbaïdjan et en Finlande.
Le monde en produit 17 000 tonnes par an.

Place du Cobalt (Co) dans le tableau périodique

Place du Cobalt (Co) dans le tableau périodique

Qui a découvert le cobalt ?

La “découverte” officielle ou l’isolation chimique du cobalt est attribuée à Georg Brandt, un scientifique suédois. Brandt était un chimiste et un chercheur fier de sa capacité à reconnaître les “défauts” de la chimie. Il voulait créer une base solide de connaissances scientifiques qui ne repose que sur des principes et des axiomes.

La rencontre de Brandt avec le cobalt était le résultat de sa recherche de faits scientifiques. Il s’est rendu compte que le pigment bleu utilisé dans la fabrication du verre était dérivé d’un élément inconnu et il a commencé à l’étudier. Le roman de 1735 de Brandt, Dissertatio de Semi-Metallis, citait la découverte de ce “semi-métal” qu’il avait appelé cobalt. L’affirmation de Brandt a d’abord été accueillie avec scepticisme, car aucun nouveau métal n’a jamais été découvert.

Le cobalt est actuellement considéré comme un métal de transition. Cependant, les découvertes de Brandt ont provoqué une explosion de la recherche élémentaire et l’expansion des tableaux périodiques établis précédemment. Brandt est également la première personne à découvrir un nouveau métal dans l’histoire.

numéro atomique27
poids atomique58.933194
point d’ébullition2 870 °C (5 198 °F)
point de fusion1 495 °C (2 723 °F)
densité8,9 grammes/cm 3  à 20 °C (68 °F)
états d’oxydation+2, +3
configuration électronique[Ar]3 j 7 4 s 2

Isotopes

Le cobalt-60 est un isotope artificiel important pour les sources de rayonnement gamma. Il est largement utilisé comme traceur, agent radiothérapeutique et comme isotope artificiel.

Manutention

L’exposition au cobalt (fumées ou poussières métalliques) ne doit pas dépasser 0,05 mg/m (3 semaines de travail pondérées sur 8 heures, moyenne de 40 heures).

Quels sont les électrons de valence du cobalt ?

Le nombre d’électrons trouvés dans la dernière orbite est l’élément de valence. L’élément du bloc d est le cobalt, qui est le premier élément du groupe 9. Les éléments trouvés dans les groupes 3-12 peuvent être appelés éléments de transition. Cependant, les éléments de transition ont des électrons de valence qui restent dans la coque interne (orbite). En effet, les configurations électroniques des éléments de transition montrent que les derniers électrons entrent dans l’orbitale d.

Quels sont les électrons de valence du cobalt

La configuration électronique du cobalt indique que la couche finale de cobalt a un nombre total de deux électrons. Cependant, la configuration électronique du cobalt de la méthode Aufbau montre que ses derniers électrons (3d 7 ) sont entrés dans l’orbite. Les propriétés de l’élément sont déterminées par les éléments de valence. Ils jouent également un rôle dans la formation des liens. La formation de liaisons peut être facilitée par les électrons de l’orbitale d. Les électrons de l’orbitale d sont utilisés pour calculer la valence des éléments de transition.

Combien de protons et d’électrons un atome de cobalt possède-t-il ?

Le noyau est situé au centre d’un atome. Dans le noyau se trouvent des protons et des neutrons. Le numéro atomique 27 pour le cobalt est. Le nombre de protons dans une substance est appelé numéro atomique. Le nombre de protons dans le cobalt est de 27. Dans la coquille circulaire du noyau, on peut trouver des électrons égaux aux protons. L’atome de cobalt a 27 électrons.

La différence entre le nombre et les atomes de la masse atomique d’un élément et le nombre est le nombre de neutrons. Le nombre de neutrons n = numéro de masse atomique (A)-numéro atomique (Z)

Nous savons que le numéro atomique du cobalt 27 est le plus élevé et que son numéro de masse atomique d’environ 59 (58.933u) est le plus bas. Neutron (n) = 59 – 27 = 32. Ainsi, il y a 32 neutrons dans le cobalt.

La valence est la capacité d’un atome d’un élément chimique à former un certain nombre de liaisons chimiques avec d’autres atomes. Il prend des valeurs de 1 à 8 et ne peut être égal à 0. Il est déterminé par le nombre d’électrons d’un atome dépensé pour former des liaisons chimiques avec un autre atome. La valence est une valeur réelle. Les valeurs numériques de valence sont indiquées par des chiffres romains (I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Comment calculer le nombre de neutrons de valence dans un atome de cobalt ?

Après quelques étapes, vous pouvez déterminer la valence des électrons. L’un d’eux est la configuration électronique. Sans la configuration électronique, il est impossible de déterminer les électrons de valence. Connaissant correctement la configuration électronique, il est simple de déterminer les valeurs des électrons pour tous les éléments.

Le modèle atomique de Bohr ne peut pas identifier les électrons de valence dans l’élément de transition. Parce que les électrons de valence de l’élément de transition se trouvent dans la coque interne, c’est pourquoi il ne peut pas être déterminé. Le principe d’Aufbau peut vous aider à déterminer les éléments de valence de l’élément de transition. C’est ainsi que l’on peut déterminer la valence du cobalt (Co).

Comment déterminer le nombre total d’électrons dans le cobalt

Nous devons d’abord déterminer le nombre total d’électrons dans l’atome de cobalt. Vous devez connaître le nombre de protons dans le cobalt pour connaître le nombre d’électrons. Vous aurez également besoin de connaître les numéros atomiques des éléments de cobalt afin de déterminer le nombre d’électrons.

Le tableau périodique peut être utilisé pour calculer les numéros atomiques. Il est essentiel de trouver les numéros atomiques des éléments de l’élément cobalt à partir des tableaux périodiques. Le nombre de protons dans un atome s’appelle le “numéro atomique”. De plus, des électrons égaux aux protons peuvent être trouvés à l’extérieur du noyau.

Nous pouvons donc conclure que les électrons sont égaux au numéro atomique de l’atome de cobalt. Nous pouvons voir que les numéros atomiques du cobalt sont 27 du tableau périodique. L’atome de cobalt contient 27 électrons.

Les termes « degré d’oxydation » et « valence » ne sont peut-être pas les mêmes, mais ils sont numériquement presque identiques. La charge conditionnelle de l’atome d’un atome s’appelle l’état d’oxydation. Il peut être positif ou négatif. La valence fait référence à la capacité d’un atome à former des liaisons. Il ne peut pas avoir une valeur négative.

Avez-vous besoin de faire des configurations électroniques du cobalt ?

L’étape 2 est cruciale. Les électrons de cobalt (Co) doivent être organisés dans cette étape. Nous savons que tous les atomes de cobalt contiennent 27 électrons. L’orbitale 1s reçoit les deux premiers électrons, et l’orbitale 2s reçoit les deux suivants. Les six électrons suivants entreront dans l’orbite 2p. Six électrons sont autorisés dans l’orbitale p. L’orbite 2p peut avoir six électrons.

Les 8e et 9e électrons entrent alors dans les orbitales 3s, 3p. L’orbite 3p est pleine afin que les deux électrons restants puissent entrer dans l’orbite 4s. Nous savons que le nombre maximum d’électrons dans une orbitale est de dix. Par conséquent, sept électrons restent dans l’orbitale d’. Ainsi, la configuration cobalt-électron sera 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  4s 2  3d 7 .

Calculer le nombre total d’électrons en déterminant la couche de valence

La troisième étape consiste à diagnostiquer la coquille de valence. La couche de valence est la couche qui suit la configuration électronique. Le nombre total d’électrons dans une couche de valence est appelé les électrons de valence. Cependant, la coque interne abrite les éléments de valence des éléments de transition.

Pour déterminer l’élément de valence, vous devez ajouter le nombre total d’électrons de l’orbitale d à l’électron de la dernière couche de l’atome. La dernière coquille en contient deux (4s 2 ), et l’orbitale d’a sept électrons (3d 7 ). En conséquence, il y a neuf électrons de valence pour le cobalt.

  1.  La valence est une caractéristique numérique de la capacité des atomes d’un élément donné à se lier avec d’autres atomes.
  2. La valence de l’hydrogène est constante et égale à un.
  3. La valence de l’oxygène est également constante et égale à deux.
  4. La valence de la plupart des autres éléments n’est pas constante. Il peut être déterminé par les formules de leurs composés binaires avec l’hydrogène ou l’oxygène.

Comment déterminer la valence du cobalt ?

La valence est la capacité d’un atome d’un élément à se lier à un autre atome dans la formation d’une structure moléculaire. Il existe quelques lignes directrices pour diagnostiquer la valence. La valence est la somme de tous les électrons non appariés dans l’orbite finale d’une configuration électronique après une configuration électronique.

Comment déterminer la valence du cobalt

L’état d’oxydation du cobalt est +2 et +3. Le cobalt(II),oxyde(CoO) a le cobalt (état d’oxydation) +2. Ce composé contient une valence de 2,5 %. L’oxyde de cobalt (III) (Co 2 O 3 ) a utilisé l’état d’oxydation du cobalt +3. La formation de liaison est ce qui détermine l’état d’oxydation du cobalt (Co).

Combien d’électrons de valence possède le cobalt (Co 2+ , Co 3+ ) ?

Lors de la formation de liaisons, les éléments qui ont 1 ou 2 électrons dans leur coquille donnent ces électrons. Les cations sont des éléments qui donnent des électrons pour former des liaisons. Il existe deux types de cobalt-ion. Co 2+ est l’ion de l’atome de cobalt. Deux électrons sont donnés par l’atome de cobalt dans l’orbite 4s pour créer un ion cobalt (Co 2+ ).

1 Combien d'électrons de valence l'ion cobalt (Co2+,Co3+) a-t-il

Voici la configuration électronique de l’ion cobalt (Co2+). C’est 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 7 .  La configuration électronique montre que l’ion cobaltion (Co 2+ ) a trois coquilles, et la dernière coquille a 15 électrons (3s 2  3p 6  3d 7 ).  L’ion cobalt (Co 2+ ) a un total de quinze électrons de valence. L’atome de cobalt donne 2 électrons en orbite 4s et 1 électron en orbite 3d afin de convertir l’ion cobalt (Co 3+ ).

1 Combien d'électrons de valence l'ion cobalt (Co2+,Co3+) a-t-il

La configuration électronique de l’ion (Co 3+ ) (cobalt) est la suivante : 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 6 .  Cette configuration électronique montre que l’ion cobalt (Co 3+ ), est composé de trois coquilles. La dernière coquille a 14 électrons. Les électrons de valence pour le cobalt (Co 3+ ), sont donc quatorze.

Faits intéressants sur le cobalt :

  • Cobalt vient du terme allemand Kobald qui signifie gobelin ou mauvais esprit. Sous forme de 4 O 6 ), du trioxyde d’arsenic toxique a été produit au cours du processus de fusion d’origine. Ce gaz toxique aurait été utilisé en remplacement de l’argent volé par les gobelins.
  • Le cobalt a été découvert comme un métal préhistorique.
  • Le cobalt a été le premier métal à être découvert par une personne connue. Georg Brandt (1694-1768), chimiste suédois, fut le premier à l’isoler. Ses recherches ont révélé que le cobalt était responsable de la couleur bleue.
  • Le cobalt ne peut pas être extrait aux États-Unis. On le trouve principalement en Zambie, au Canada et en République démocratique du Congo.
  • Le cobalt est l’un des trois métaux naturellement magnétiques, les deux autres étant le fer et le nickel.
  • Le cobalt 60, élément radioactif, est une source d’importation de rayonnements gamma. Il est utilisé comme traceur en radiothérapie et stérilise les fournitures médicales.
  • Aux États-Unis, il n’y a pas de villes nommées Cobalt. Cobalt, en Ontario (à 300 milles au nord de Toronto), a été nommée en 1904 après la ruée vers le cobalt et l’argent qui s’est produite dans la région. Avec l’intérêt croissant pour la production de cobalt, autrefois une ville fantôme, la « ville la plus historique de l’Ontario » et le « district minier de cobalt » ont attiré une nouvelle attention.

Références:

Alexander Stephenson

Candidat en Sciences Chimiques, rédacteur en chef de Guide-scientific.com. Maître de conférences dans plusieurs écoles internationales en ligne, membre de jury de concours de chimie et auteur d'articles scientifiques.

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