Nhóm 9: nhóm coban

Chín electron ngoài lõi

Coban là [Ar] 3d⁷ 4s² và iridi [Xe] 4f¹⁴ 5d⁷ 6s², còn rodi chuyển một electron vào phân lớp d để thành [Kr] 4d⁸ 5s¹. Dù có chín electron ngoài lõi, các kim loại này chỉ dùng một vài electron trong số đó trong hóa học hằng ngày. Coban tạo Co²⁺ và Co³⁺, rodi chủ yếu là +3, và iridi là +3 hoặc +4.

Các hợp chất của coban khoe những màu sắc đặc trưng của kim loại chuyển tiếp: coban(II) clorua khan có màu xanh lam và chuyển sang hồng khi hấp thụ nước, đó là lí do nó được dùng trong giấy chỉ thị độ ẩm.

Xu hướng đi xuống trong nhóm

Nhiệt độ nóng chảy tăng từ 1768 K ở coban lên 2237 K ở rodi và 2719 K ở iridi. Khối lượng riêng tăng hơn gấp đôi, từ 8,9 g/cm³ lên 12,41 g/cm³ rồi 22,56 g/cm³, khiến iridi là nguyên tố đặc thứ hai, chỉ sau osmi với 22,59 g/cm³. Độ âm điện là 1,88 ở coban, 2,28 ở rodi và 2,2 ở iridi.

Các thành viên nặng hơn nằm trong số những kim loại kém hoạt động nhất được biết. Iridi thường được gọi là kim loại chống ăn mòn tốt nhất, thậm chí không hề hấn gì với nước cường toan, hỗn hợp axit hòa tan được vàng.

Bạn gặp nhóm 9 ở đâu

Coban nằm ở trung tâm của vitamin B12, có trong nhiều catot pin lithium-ion và nam châm mạnh, và đã nhuộm thủy tinh và đồ gốm thành màu xanh lam đậm trong nhiều thế kỉ. Tên của nó bắt nguồn từ kobold, một yêu tinh trong văn hóa dân gian Đức mà thợ mỏ đổ lỗi cho những loại quặng rắc rối. Rodi giúp bộ chuyển đổi xúc tác phân hủy các nitơ oxit và tạo lớp hoàn thiện sáng bóng cho trang sức vàng trắng. Iridi bịt đầu bugi tuổi thọ cao.

Manh mối về loài khủng long

Iridi hiếm trong vỏ Trái Đất nhưng phổ biến hơn trong nhiều tiểu hành tinh. Năm 1980, các nhà khoa học báo cáo về một lớp đất sét mỏng giàu iridi có tuổi khoảng 66 triệu năm và đề xuất rằng một vụ va chạm của tiểu hành tinh khổng lồ đã chấm dứt kỉ nguyên khủng long; lớp này sau đó đã được tìm thấy trên khắp thế giới. Meitneri (109), được đặt theo tên nhà vật lí Lise Meitner, mới chỉ được tạo ra từng vài nguyên tử một, nên các tính chất của nó được dự đoán chứ không phải đo được.