钴的发现与作用
化学先生 / 2019-05-18
你见过这样的晴雨花吗?在晴天,它是蓝色的;即将下雨时,它变成了紫色;到了下用天,又变成了攻瑰色。
这奇妙的晴雨花,并不是真正的花,而是用滤纸做的。人们把滤纸浸在二氯化结的溶液中,晾干,做成花的形状 。
为什么用二氯化钴浸过的滤纸会随着天气的变化而变色呢?
原来,二氯化钴有这样一个古怪的牌气:在无水状态时,它显出来的是蓝色,而一旦吸水,形成含水的晶体,就变成了攻瑰红色。人们利用它这个怪脾气,制成了晴雨花。在晴天时,空气中的水分少,二氯化钴保持无水状态,所以显蓝色;即将下雨时,空气中水分增多,部分二氯化钴变成了含水化合物,红色与蓝色相混,显出来的是紫色;到了下雨时,空气中水分很多,绝大部分二氯化钴都成了含水化合物,于是,便显出了攻瑰红色。
人们根据这“花”的颜色的变化,就能预知晴雨,因此把它叫做“睛雨花”。二氯化钻是钴的重要化合物。二氯化钴的颜色时红时蓝,金属钴却总是银白色的。它很坚硬,具有磁性,能被磁铁吸起。钴的化学性质很稳定,在常温下,把它放在空气和水中,无论放多久也不会有什么变化。但在加热时,钴会与氯、氧、硫等发生化学反应,生成各种化合物。
钴是金属中的“硬汉”,它十分坚硬,而且它的这种牌气还可以“遗传”到钻合金中。因此,在工业上,人们常常把它和其他的金属熔炼成合金。
钴合金的硬度比钴还要好,比如,人们把含有4/5的钨、1/5的钴和碳的合金,称为“超硬合金”,即使把它加热到1000℃以上,它的硬度依然如故,所以人们常用它来制作车床上的切削刀具。
钴合金的另外一种性格是具有磁性。赫赫有名的水久磁铁,就是由钴、铬、钨、碳组成的钴钢。在一些特制的磁性合金中,钻的含量甚至占到了一半!另外,在一些耐酸、耐热的合金中,也常常要加入钴。
在南美的一个国家里,发生了这样一件怪事。一个牧民赶着羊群到了个新的牧场,可是几天后,他发现自己的羊得了一种脱毛症,每天都要脱掉许多毛。
这是什么缘故呢?
这个牧民决心弄清楚这种病的起因。他每天都要抽出多时间来观察羊群的行动。他发现,随着时间的推移,羊的这种病越来越严重,有些羊毛稀得都露出了肚皮。然而奇怪的是,这群羊中有一只的毛却好好的,一点也没掉这是为什么呢?
于是这个牧民在放牧时就紧紧盯住这只羊,他发现这只羊在吃饱喝足后老要舔一种石头,莫非这石头里有什么文章?
牧民拣了一块石头,把它成粉末,然后混在牧草中让其他的羊吃下去 这样过了几天,这些羊的脱毛症全好了。
原来,新牧场中的牧草缺少钴,而钴是动物体所必需的微量元素之它是维生素B2主要成分,维生素B2影响动物体中核酸和蛋白质的合成。毛是一种特殊的蛋白质,它受到维生素B12的影响更大。所以当羊群吃了缺少钴的牧草后,就使羊体内的维生素B2的合成不足,进而影响到蛋白质的供应,于是羊群就患上了脱毛症。
而那只羊之所以没有患上脱毛症,原因在于它喜欢舔的石块是一种钴矿石,它在舔的同时也吸收了微量的钴。因此当牧民把这种矿石粉碎混在牧草中让其他羊吃下去后,羊体内由于吸收了足够的钴,于是维生素B2的合成恢复正常,它们的病当然也就好了。
钴有许多同位素,其中最能干的是钻60。举个例子来说,铀具有强烈的放射性,可是,把它跟镭放在一起,它的放射能力就微不足道了。而60的放射能力比镭又强多了。17克放射性钴的放射能力就相当于1千克镭的放射能力。
更奇妙的是,放射性钴还是恶性肿瘤的克星。一般人都知道,恶性肿缩就是癌症,人们对它毫无办法。但放射性钴却是对付它的能手,它放出的射线能够破坏癌细胞的快速繁殖,进而抑制它们的活动能力。而且,它的“爱憎”也很分明,在治病时会把癌细胞和正常的细胞区别对待,因此不会伤害人体。