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Accueil > Science pour tous > 2019 - Année internationale du tableau périodique des éléments > Tous les éléments présentés

Cobalt

Le cobalt est un métal gris-bleu brillant, dur et ductile. Sa surface ne réagit pas au contact de l’air. Il peut réagir avec des acides dilués. Il est ferromagnétique comme le fer et le nickel. Il est donc utilisé pour former des alliages pour la fabrication d’aimants permanents.
Dans la croûte terrestre, le cobalt est le 32ème élément le plus abondant : 20 ppm. On le trouve dans les minerais de cobaltite (CoAsS) et linnéite (Co3S4).
Le cobalt est un élément de transition qui forme de nombreux complexes. L’ion le plus répandu est Co2+ de couleur bleu, utilisé en particulier pour colorer les verres en bleu (astuce découverte en chine il y a plus de 2000 ans).

Cobalt métallique - Crédit photo : Alchemist-hp CC
Bleu de cobalt - Crédit photo : FK1954 Domaine public

Étymologie  : Le nom du cobalt vient de l’allemand « kobold » signifiant farfadet, lutin, mauvais esprit. Au moyen-âge, les mineurs allemands qui extrayaient les minerais de cobalt pensaient que les mines étaient hantées par des esprits souterrains qui provoquaient les effondrements et les chutes de pierre.

Origine  : Le cobalt présent dans l’Univers est formé en partie lors de l’explosion des étoiles massives (plus de 8 fois la masse du Soleil) en fin de vie, appelée supernova de type II. Mais la majeure partie est formée lors d’explosions de supernova de type Ia, c’est à dire l’explosion d’une naine blanche dans un système binaire, rendue instable par l’accrétion de matière provenant d’un compagnon au stade géante rouge.

Historique  : Le cobalt a été isolé en 1735 par le chimiste Suédois Georg Brandt.

Utilisation dans la vie courante :
Le cobalt a un isotope stable, le cobalt 59. Parmi ses isotopes radioactifs, le cobalt 60 (découvert par G. Seaborg en 1938, durée de vie 5 ans) a une grande importance en médecine pour la radiothérapie. Source de rayons gamma, il est notamment utilisé pour le traitement de certains cancers.

Une utilisation plus sympathique de cet élément est sa présence dans la vitamine B12 également appelée cyanocobalamine. Cette vitamine joue un rôle important dans la synthèse de nombreux composants essentiels au fonctionnement de l’organisme (cerveau, système nerveux, formation du sang, synthèse de l’ADN …). Le déficit d’apport entrainant des symptômes généraux (fatigue, dépression, troubles cardiovasculaires, anémie).

Vitamine B12 ou cyanocobalamine.
On reconnait l’atome de cobalt Co au centre, lié à un groupement « cyano » C≡N, au-dessus. - Crédits photo : Kupirijo, wikimedia

Le cobalt à l’Institut UTINAM :
Les chimistes de l’Institut UTINAM travaillent, depuis plusieurs années, sur la synthèse de complexes organométalliques renfermant le cobalt comme centre métallique ; par exemple, la coordination d’alcynes ayant une triple liaison réactive sur le dicobalt octacarbonyle Co2(CO)8 et ses dérivés phosphorés donnent des agrégats appelés dicobaltatetrahédranes.
La structure moléculaire des nouveaux édifices est élucidée par diffraction des rayons X sur des monocristaux, et les propriétés redox de ces composés sont étudiées en solution par voltamétrie cyclique.

Structure radiocristallographique d’un dicobaltatetrahédrane - Crédits photo : Institut UTINAM