Кобальт

Относится к побочной подгруппе восьмой группы периодической системы. Атомный номер 27, атомная масса 58,9332+1. Вместе с железом и никелем кобальт (Со) относится к переходным 3d-элементам. Проявляет свойства металла с переменной валентностью (II, III). По физическим и химическим свойствам сходен с железом.

Содержание кобальта в земной коре невысокое (18 мг/кг). Повышенные концентрации кобальта отмечаются лишь в ультраосновных породах: 100-200 мг/кг, в кислых породах значения этого показателя составляют 1-15, а в осадочных 0,1-20 мг/кг. Не имеет собственных породообразующих минералов, обычно входит в состав минералов железа, а также мышьяка, серы и селена. В природных средах имеет два состояния окисленности: Со2+ и Со3+, может также образовывать комплексный анион Со(ОН)3-. Колебания концентрации кобальта в почвах зависят от состава материнских пород. Распределение кобальта по генетическим горизонтам зависит от распределения в профиле почв физической глины, илистой фракции, органического вещества, оксидов железа.

Преимущественно кобальт фиксируют частицы физической глины. Преобладают соединения кобальта с глинистыми минералами, гумусовыми соединениями и оксидами железа. На долю таких соединений, фиксирующих кобальт в неподвижной или слабоподвижной форме, приходится около 95% валовых количеств этого элемента. Однако в почвах, богатых минералами марганца, доминируют соединения кобальта и марганца. Сорбция кобальта на кристаллических оксидах марганца зависит от значений pH среды, она происходит по типу обменных реакций и путем образования Со(ОН)2 на поверхности оксидов. С увеличением pH среды взаимодействие кобальта с минеральными и органическими компонентами почвы усиливается, а доступность микроэлемента растениям снижается. Из глинистых минералов наиболее существенная роль в фиксации кобальта принадлежит монтмориллониту и иллиту. Сорбция кобальта почвой зависит от процессов комплексообразования. Положительно заряженные комплексы кобальта практически полностью сорбируются почвенно-поглощающим комплексом (ППК). В профиле почвы наиболее мобильны комплексы кобальта, несущие отрицательный заряд.

Концентрация кобальта в растворах большинства почв относительно низкая: от 0,3 до 87 мкг/л. Содержание подвижных (1 н. HN03) форм кобальта составляет в дерново-подзолистых почвах 0,12-3 мг/кг, в черноземах 1,1-2,2, в сероземах 0,9-1,5, в каштановых 1,1-6, в бурых лесных 0,6-2,2 мг/кг почвы.

Поделиться:

Дополнительные материалы по теме: