4.6.2　钴化学

4.6.2　钴化学

4.6.2.1　概述

钴（cobalt，Co）是27号元素，有28种同位素，稳定同位素只有59 Co。钴与铁、镍同属元素周期表第四周期的第八族，是过渡元素。

钴的活化产物有57 Co、58 Co、60 Co等，其中以60 Co最重要。60 Co主要通过59 Co（n，γ）60 Co产生。60 Co是β-、γ放射体，半衰期为5.27年，β-粒子能量为0.318 Me V，γ能量为1.332 MeV和1.173 Me V，属高毒性放射性核素。

60 Co是应用较早的放射性核素之一，主要作为外照射源用于辐射育种、食品保鲜、医疗器械灭菌、肿瘤治疗及工业设备的γ探伤等。

4.6.2.2　钴的化学性质

钴的主要价态为+2、+3两种。在其简单化合物中钴总是+2价的，+3价极不稳定，在水溶液中易被还原成+2价。

钴盐在空气中和85℃以下加热时都能得到Co3 O4，加热至900℃即成CoO。(https://www.daowen.com)

向钴盐溶液中加入NaOH可得蓝色Co（OH）2沉淀，它在空气中缓慢氧化变成棕色的Co2 O3·H 2 O沉淀。若加入的碱量不够，则得碱式盐。

钴（Ⅱ）的氯化物、硝酸盐、硫酸盐等皆溶于水。Co2+或其正的络离子是粉红色的，负的络阴离子是蓝色的。邻氨基苯甲酸钴Co（C7 H 6 O2 N）2可作为钴的分析基准物质。

Co3+的简单化合物虽然远没有Co2+的稳定，但是它们的络合物却相反。在Co3+的络合物中最重要的一种是[Co（NO2）6]3-，它可与碱金属形成难溶性盐类如K3[Co（NO2）6]、K 2 Ag[Co（NO2）6__]和Cs2 Na[Co（NO2）6]等。

4.6.2.3　钴-60的分析测定

60 Co的分离和浓集方法很多。大体积水样的预浓集方法有氢氧化物、硫化物或二氧化锰共沉淀法和离子交换法等。其中使用最广泛、最有效的是阴离子交换和溶剂萃取法。

例如，海水、水体底质或生物样品经预处理后，制成8～9 mol/L HCl体系，通过强碱性阴离子交换树脂柱吸附使之与大部分杂质分离，再经甲基异丁基酮选择性萃取进一步纯化，最后在氨性电解液中以电沉积制源，测定其β-放射性。

60 Co也可用液体闪烁计数法测定。若样品中同时存在58 Co，则应用γ谱仪测量60 Co的特征能峰（1.173 MeV和1.332 MeV）。