Qualche curiosità sul cobalto

Il cobalto (Co, Z = 27, pf. = 1495°C) fu scoperto nel 1735 dallo svedese Brandt; è un elemento metallico che deve il suo nome a quello di un folletto, Kobold. Questo essere leggendario, che popolava fiabe e racconti soprattutto di area tedesca, si divertiva a ingannare i minatori alla ricerca di metalli preziosi. L’inganno era fatale e forse si collega alla tossicità di quei minerali che contengono oltre al cobalto anche arsenico (smaltina e cobaltina), rinvenuti insieme a quelli contenenti invece i metalli cercati.

 

Una delle prime applicazioni individuate era legata al fatto che l'ossido di cobalto, CoO, è in grado di azzurrare il vetro se aggiunto opportunamente.

In natura si trova come eritrite, smaltite e cobaltite; più spesso è associato a minerali di Ni e Cu; i due terzi del fabbisogno mondiale di cobalto sono attualmenti estratti nella Repubblica Democratica del Congo (ex-Zaire) e quasi tutto il minerale è raffinato in Cina: sarà un caso che l'attuale presidente del Congo abbia studiato proprio in Cina...

Impieghi del cobalto:

• Acciai speciali e leghe ad alta resistenza.

• Pigmenti (es. aureolina - giallo; verde di cobalto, ZnO + CoO; alluminato di cobalto - blu): stabili ma assai costosi.

• Batterie ricaricabili (elettrodi contenenti cobalto migliorano le prestazioni delle batterie al Li e al Ni).

• Bomba al cobalto: il cobalto 60 è un emettitore gamma usato nella radioterapia (trattamento di tumori).

• Catalisi.  

Il cobalto fu tra i primi metalli ad essere impiegati nella catalisi su scala industriale e in particolare nella oxosintesi - una reazione, scoperta nel 1938 da Otto Roelen, tra idrogeno, monossido di carbonio e un doppio legame C=C che porta alla formazione di un'aldeide. 

Il primo impianto fu realizzato dalla Ruhrchemie a Oberhausen, negli anni Quaranta, oggi in capo all'Oxea. 

Nel processo, non era impiegato il cobalto in quanto tale, ma il complesso dicobalto ottacarbonile, Co₂(CO)₈ da cui si ricava un derivato idrurico HCo(CO)₄. Oggi, nell'oxosintesi, il cobalto è sostituito da rodio. 

Gli impieghi del cobalto e dei suoi composti nella catalisi interessano attualmente invece altri processi:

- Ossidazione di p-xilene ad acido tereftalico (acetato di Co).

- Idrodesolforazione dei tagli petroliferi (CoO/MoO).

- Processo Fischer-Tropsch (produzione di benzina sintetica).

- Oli siccativi (per favorire l'essicamento degli oli nella pittura ad olio).

- Reazione di Pauson-Khand (dicobalto ottacarbonile), per mezzo della quale si ottengono ciclopentenoni a partire da CO, un alchene e un alchino.