Kobalt

Kép forrása
http://giantcrystals.strahlen.org/america/cobalt.htm
Leírás szerzője
Szoták Anna

HATÓANYAG NEVE, KÉPLETE, MEGJELENÉSI FORMÁJA 

Név
IUPAC név

Kobalt
Cobalt

Vegyületcsoport

fémek

CAS szám

7440-48-4

Atomszerkezet:

[Ar] 3d7 4s2

Kristály szerkezet:

hexagonális

Megjelenés

fémes szürke árnyalattal

ALKALMAZÁS, HATÁSOK

Alkalmazás,
felhasználási terület

  • Ötvözetek
    • Szuperötvözetként, gázturbinás repülők hajtóműveinek részeként
    • Rozsdásodásálló ötvözetként
    • Gyorsacélokhoz
    • Karbidként
  • Mágnesek, mágnesháttértárak
    • Al-Ni-Co mágnesként
    • Szamárium-kobalt mágnesként
  • Katalizátorként
  • Galvanizációban (nem oxidálódik)
  • Szárító közegként festékekhez, lakkokhoz, tintákhoz
  • Alapozó festésként porcelánlakkokhoz
  • Színezékként (kobaltkék, kobaltzöld)
  • Lítium-ion akkumulátor elektródájaként
  • Acélövezetű gumiabroncsoknál

Elsődleges hatás

- A B12 vitaminból levezethető koenzimekhez rendelhető: metil-B12 és adenozil-B12 (mutázok, izomerázok koenzimjei)

- kobalttartalmú enzimek (néhány): szerkezet még nem ismert, pl. dimetilmalát-dehidrogenáz, nitril hidratáz

Mellékhatások

az elemi fémek biológiailag inaktívak [19]

FIZIKAI-KÉMIAI TULAJDONSÁGOK

Moláris tömeg

58,9 g/mol

Sűrűség

8,9 g/cm3

Olvadáspont

1493°C

Forráspont

2870°C

Gőznyomás

P/Pa

1

10

100

1 k

10 k

100 k

T/K

1790

1960

2165

2423

2755

3198

Vízoldhatóság

 nem oldható

Stabilitás

--- [2]

Hidrolízis

nem hidrolizál

Fizikai, kémia, biológiai állandók

H, Henry-állandó

--

Kow

---

Koc  [l/kg]

---

pKa

--

BCF, biokoncentráció

Vörös rák 0 ug/l:
Zöld parti tarisznyarák 1
ug/l
Vörös-tenger Dévérkeszeg 990 ug/l
Japán tőkehal 950 ug/l
Tengeri csillag: 0,73−0,76 kBq/L [18]

VISELKEDÉSE A KÖRNYEZETBEN

Abiotikus degradálhatóság és
metabolitok


Biodegradálhatóság és
metabolitok

Mérgező hatásuk csak az oldott fémeknek van, az oldhatatlan fémvegyületek biológiailag inaktívak [19]

KÖRNYEZETMINŐSÉGI KRITÉRIUMOK

Határértékek

TWA: 0,1 ug/m3 [3]

MÉRT KONCENTRÁCIÓJA A KÖRNYEZETBEN

Koncentrációja a környezetben (mérési adat)

A földkéregben kb 25 ppm a koncetrációja

Ásványai CoAsS kobaltit, CoAs2 szmalit. [6]
Az óceánokban és tengerekben: 2 × 10-5 mg / l [4]

ÖKOSZISZTÉMÁRA GYAKOROLT HATÁS

Vízi ökoszisztémára gyakorolt hatások

A Kobalt (II)-kloridra szüksége van a vizi ököszisztémáknak,

elsősorban a zöldalgának ill. a nitrogén megkötő szervezeteknek

Erősen toxikus a vízi ökoszisztéma tagjaira, bioakkumulódik is.

Akut toxicitási adatok (LC50, EC50)

LD50: 50,0 ug/l [7]

Aranyhalaknál 810 ug/l [8]

EC50:

halaknál: 96 óra 1000 ug/l< [12] 

Krónikus toxicitási adatok (NOEC, LOEC)

NOEC: zöldalga:21 nap: 0,6 ug/l;

szívárványos pisztráng: 14 nap 0,1 ug/l

LOEC: zöldalga 21 nap: 1,6 ug/l [10]

Szárazföldi ökoszisztémára gyakorolt hatások

Porcellio scaber-en és Oniscus asellus-on végzett kísérlet eredménye:

Vedlést felgyorsítja mindkét fajnál, éhséget csökkenti,az székelt mennyisége csökken a kobalt koncentráció növekedésével már 50 μg kobalt szennyezésre is reagáltak.

Ami érdekes hogy a 500 μg csak a Oniscus asellus mutatott étvágytalanság növekedést.A kobalt 2 hét után a székletben a kobalt koncentráció rendkívül alacsony volt. (< 1 μg Co g-1).A szervezetükben viszont még 6 hónappal később is kimutatható volt.

Élelmiszer asszimilálódás hatásfoka 25%−33% ami a hosszú tartózkodási idővel magyarázható a szervezetben.[17]

Akut toxicitási adatok (LC50, EC50)

6171 mg / kg [1]

Krónikus toxicitási adatok (NOEC, LOEC)

---

EMBERRE GYAKOROLT HATÁS

Általános káros hatások

A kobalt elősegítheti a bőrrák és a szívbaj kialakulását. Erre évtizedekkel ezelőtt jöttek rá, amikor hirtelen sok szívbajos eset fordult elő Angliában. Kiderült, hogy mindez egy kocsmához vezethető vissza, ahol minden érintett megfordult, és ahol kobaltot adtak a sörhöz, hogy több hab képződjön! Kobalt hatására a hab nem tűnik el, hanem megmarad. Az eset után illegális adalékanyagnak minősítették a kobaltot. De később visszatért különféle árucikkekben: először a kék színű vécé- és üvegtisztítószerekben, majd a mosogatószerekben, most pedig a szájvízben is. Ha kék színű ilyesfajta terméket látsz, ne vedd meg. A kobalt a szívben és a bőrben halmozódik fel. A bőrrákosok szervezetében gyakorta sok kobalt van.”

A kobalt a mosó- és mosogatószerekből (a kék és zöld szemcsék), valamint az arcszeszből jön [14]

Gyakoribb panaszok, tünetek:

  • Általános panasz
    • Fáradékonyság
    • Testsúlyfogyás
    • Fogyás
  • Kültakaró
    • Apró hólyagocskák
    • Bőrpír a ruhával fedetlen területeken
    • Bőrpír területén apró hólyagok
    • Lapos, vörös kiütés
    • Piros göbcsék az arcbőrön, a nyak bőrén és a karok bőrén
    • Váladékozás a bőr körülírt területén
  • Szív és légzési panaszok
    • Fullad
    • Nyugalomban jelentkező nehézlégzés
    • Rohamszerű nehézlégzés
    • Improduktív köhögés
    • Köhögési inger
  • Idegrendszer és izomrendszer zavarai
    • Fájdalom a bőrön
    • Spontán fájdalom a bőrön
    • Égő érzés a bőrön (körülírt területen) [16]

Gyakoribb szövődmények:

  • Keringési rendszer betegségei
    • Cor pulmonale chronicum
    • Heveny balkamra elégtelenség
  • Légzőrendszer betegségei
    • Idült légzési elégtelenség
  • Bőr és bőr alatti szövetek betegségei
    • A bőr és a bőralatti szövetek helyi fertőzései, k.m.n.
  • Máshová nem osztályozott kóros klinikai tünetek, leletek
    • Cardiorespiratoricus elégtelenség
    • Hirtelen halál [16]
  • terápia:

Próbálkozni lehet kelátképző (CaNaEDTA) adásával..

Méregtelenítés: a krónikus expozíció megszüntetése gyakran vezet komoly klinikai javuláshoz
Cardiomyopathiák [16]

Lebontás az emberben, távozása a szervezetből

Nagy koncentrációban  mérgező, mikromennyiségben azonban a biológiailag legfontosabb elemek közé tartozik [15]
Mivel az oldhatatlan fém vegyületek biológialig inaktívak [19] így csak vegyületei okzhatnak nehézfém mérgezést főleg a májban akumlálódik.

Endokrin rendszert károsító

? [11]

Immunrendszert károsító

---

Szövetkárosító

a kötőhártyát károsítja

Mutagén

--

Karcinogén

karciogén [9]

Kaliforniában az felvették listára a 65 ismert rákot okozó anygok közé: [13]


Reprotoxikus, teratogén

a szervezetben akumlálódik

Akut toxicitási adatok (LD50)

6171 mg / kg [1]

Krónikus toxicitási adatok (NOEL, LOEL)

---

EGYÉB JELLEMZŐK

 

A kobalttal foglalkozási ártalomként szintén sok helyen lehet találkozni: bányászat, fémipar, gumiipar, cementgyártás, festékgyártás, bútoripar, edénygyártás, gyémántcsiszolás. Tartós érintkezés légúti megbetegedést, bőrirritációt eredményezhet.

A kobalt-érzékenység irodalmi megítélése sokáig nem volt egyértelmű. Nem lehetett pontosan eldönteni, hogy a kobalt okozta elváltozások hátterében specifikus immunreakciók állnak, vagy pusztán direkt sejttoxicitissál állunk szemben. Mára azoban előkerültek a kobalt-allergia mellett szóló döntő érvek is. Asztmás, és kobalt belélegzésre érzékeny munkásoknál egyértelműen kimutatták a kobalt-specifikus IgE szint emelkedését. Nagyobb felmérés alkalmával a kobalttal dolgozó munkások 2%-ában találtak emelkedett
Co-IgE szintet.

Az asztma mellett hasonló mechanizmusal kialakuló kontakt dermatitisrúl is beszámol az irodalom elsősorban kobaltot tartalmazó anyagokkal dolgozók körében, mint a cementipar, a keramikusság, fémipar, festékipar és gumipar területén. [5]

Szerző által felhasznált források

[1] http://www.lenntech.com/periodic/elements/co.htm

[2] http://www.chemglobe.org/ptoe/_/27.php

[3] http://environmentalchemistry.com/yogi/periodic/Co.html

[4] http://education.jlab.org/itselemental/ele027.html

[5] http://www.allergiakozpont.hu/femallergia

[6] http://www.inc.bme.hu/hu/misc/szasz_util/index_elemei/Elemek/kobalt06.htm

[7] http://www.pesticideinfo.org/List_AquireAll.jsp?Rec_Id=PC41173&Taxa_Group=Amphibians

[8] http://www.pesticideinfo.org/List_AquireAll.jsp?Rec_Id=PC41173&Taxa_Group=Fish

[9] http://www.pesticideinfo.org/Detail_Chemical.jsp?Rec_Id=PC41173#Toxicity

[10] http://books.google.co.uk/books?id=2ipPSfKSGMC&pg=PA31&lpg=PA31&dq=NOEC+cobalt&source=bl&ots=1nFVX3ibPY&sig=0_DIBUd6TNhuLx78XQYRX7xFAMc&hl=en&ei=sbLOTOvtNMX2sga_kv2oAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CBUQ6AEwAA#v=onepage&q=NOEC%20cobalt&f=true

[11] http://www.pesticideinfo.org/Detail_Chemical.jsp?Rec_Id=PC41173#Toxicity

[12] http://www.who.int/ipcs/publications/cicad/cicad69%20.pdf

[13] http://www.pesticideinfo.org/Detail_Chemical.jsp?Rec_Id=PC41173

[14] http://autizmus.gportal.hu/gindex.php?pg=26990346

[15] http://www.szasz.ch.bme.hu/elemek/szervetlenlabor/index_elemei/Elemek/kobalt06.htm

[16] http://www.drdiag.hu/kereso/diagnosztika.adatlap.php?id=81573&name=Kobalt-okozta-m%E9rgez%E9s-%0D

[17] http://www.stevehopkin.co.uk/publications/1994_BECT_53_390-397.pdf

[18] http://www.pesticideinfo.org/List_AquireAll.jsp?Rec_Id=PC41173&Taxa_Group=Fish

[19] Dr. Tömösy László:VÍZTISZTASÁGVÉDELEM − SZENNYVÍZTISZTÍTÁS (2004) /Oktatási segédlet a Víztisztaságvédelem Környezetvédelem Környezetvédelmi eljárások és berendezések tantárgyakhoz.