หมู่ 9: หมู่โคบอลต์
หมู่ 9 ประกอบด้วยโคบอลต์ โรเดียม อิริเดียม และธาตุสังเคราะห์ไมต์เนเรียม โคบอลต์เป็นโลหะที่มีสมบัติแม่เหล็กพบในแบตเตอรี่และวิตามินบี 12 ส่วนโรเดียมและอิริเดียมเป็นโลหะหมู่แพลทินัมที่หายากและมีค่า เป็นที่ต้องการเพราะทนการกัดกร่อน
ตำแหน่งในตารางธาตุ
ธาตุในหมู่นี้
อิเล็กตรอนเก้าตัวนอกแกน
โคบอลต์คือ [Ar] 3d⁷ 4s² และอิริเดียม [Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s² ส่วนโรเดียมย้ายอิเล็กตรอนหนึ่งตัวเข้าระดับพลังงานย่อย d ได้ [Kr] 4d⁸ 5s¹ แม้จะมีอิเล็กตรอนเก้าตัวนอกแกน โลหะเหล่านี้ใช้เพียงไม่กี่ตัวในเคมีในชีวิตประจำวัน โคบอลต์เกิด Co²⁺ และ Co³⁺ โรเดียมส่วนใหญ่เป็น +3 และอิริเดียมเป็น +3 หรือ +4
สารประกอบโคบอลต์แสดงสีสันที่เป็นลักษณะของโลหะแทรนซิชัน โคบอลต์(II) คลอไรด์ที่ไม่มีน้ำเป็นสีน้ำเงินและเปลี่ยนเป็นสีชมพูเมื่อดูดน้ำ จึงใช้ในกระดาษบอกความชื้น
แนวโน้มเมื่อลงไปตามหมู่
จุดหลอมเหลวเพิ่มจาก 1768 K สำหรับโคบอลต์ เป็น 2237 K สำหรับโรเดียม และ 2719 K สำหรับอิริเดียม ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่า จาก 8.9 g/cm³ เป็น 12.41 g/cm³ แล้วเป็น 22.56 g/cm³ ทำให้อิริเดียมเป็นธาตุที่หนาแน่นเป็นอันดับสอง ตามหลังออสเมียมที่ 22.59 g/cm³ เพียงนิดเดียว อิเล็กโทรเนกาทิวิตีคือ 1.88 สำหรับโคบอลต์ 2.28 สำหรับโรเดียม และ 2.2 สำหรับอิริเดียม
สมาชิกที่หนักกว่าเป็นหนึ่งในโลหะที่ว่องไวน้อยที่สุดเท่าที่รู้จัก อิริเดียมมักถูกเรียกว่าโลหะที่ทนการกัดกร่อนที่สุด ไม่สะทกสะท้านแม้ต่อน้ำกรดแก่ทอง ซึ่งเป็นของผสมของกรดที่ละลายทองคำได้
เราพบหมู่ 9 ได้ที่ไหน
โคบอลต์อยู่ใจกลางของวิตามินบี 12 ใช้ในแคโทดของแบตเตอรี่ลิเทียมไอออนหลายชนิดและแม่เหล็กแรงสูง และทำให้แก้วและเครื่องปั้นดินเผามีสีน้ำเงินเข้มมานานหลายศตวรรษ ชื่อของมันมาจากโคโบลด์ ปีศาจในนิทานพื้นบ้านเยอรมันที่คนงานเหมืองโทษว่าทำให้แร่มีปัญหา โรเดียมช่วยให้ตัวเร่งปฏิกิริยาในท่อไอเสียสลายไนโตรเจนออกไซด์ และให้ผิวสีสว่างแก่เครื่องประดับทองขาว อิริเดียมใช้หุ้มปลายหัวเทียนอายุการใช้งานยาวนาน
เบาะแสเรื่องไดโนเสาร์
อิริเดียมหายากในเปลือกโลกแต่พบมากกว่าในดาวเคราะห์น้อยหลายดวง ในปี 1980 นักวิทยาศาสตร์รายงานชั้นดินเหนียวบาง ๆ ที่อุดมด้วยอิริเดียม อายุราว 66 ล้านปี และเสนอว่าการพุ่งชนของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่ยุติยุคของไดโนเสาร์ นับแต่นั้นก็พบชั้นนี้ทั่วโลก ไมต์เนเรียม (109) ตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ ลิเซอ ไมต์เนอร์ ผลิตได้ครั้งละไม่กี่อะตอม สมบัติของมันจึงเป็นค่าที่ทำนาย ไม่ใช่ค่าที่วัดได้
หมู่ 9: สมบัติลงตามหมู่
คลิกหัวคอลัมน์เพื่อเรียงลำดับ
| 27 | โคบอลต์ | Co | 2 | +2, +3 | 1.88 | 192 | 1,768 K (1,494.8 °C) | 8.9 g/cm³ |
| 45 | โรเดียม | Rh | 1 | +3 | 2.28 | 195 | 2,237 K (1,963.8 °C) | 12.41 g/cm³ |
| 77 | อิริเดียม | Ir | 2 | +3, +4 | 2.2 | 202 | 2,719 K (2,445.8 °C) | 22.56 g/cm³ |
| 109 | ไมต์เนเรียม | Mt | 2 | — | — | — | — | — |