一種化學元素，化學符號Co，原子序數27，原子量58.9332，屬週期系Ⅷ族，為鐵系(鐵、鈷、鎳)元素之一。1735年瑞典G.佈蘭特發現並分離出鈷。英文名來源於德文Kobalt，原意是妖魔。這可能是因為輝鈷礦CoAsS含有砷，損害礦工的身體。
存在 鈷在自然界分佈很廣，但在地殼中的含量僅為0.0023％，占第34位。鈷礦主要為砷化物、氧化物和硫化物，它們是輝鈷礦(CoAsS)、方方鈷礦(CoAs3)、砷鈷礦(COAs2)、鈷土礦(CoO·2MnO2·4H2O)、菱鈷礦(CoCO3)、鈷華(3CoO·As2O5·8H2O)、硫銅鈷礦(CuCo2S4)和硫鈷礦(Co3S4)。許多鐵、鎳、銅、銀、錳、鋅礦都含有痕量的鈷。海洋底的錳結核中鉆的儲量也很大。天然水、泥土和動植物中都發現有鈷。自然界存在的穩定同位素為鈷59。
物理性質 鈷為有光澤的銀灰色金屬；熔點1495℃，沸點2870℃，相對密度8.9。金屬鈷具有鐵磁性和延展性，在硬度、抗拉強度和機械加工性能等方面比鐵優良。常溫下金屬鈷為緊密的六方晶體，高於400℃時為面心立方晶體。
化學性質 鈷的電子構型為(Ar)3d74s2，氧化態有0、+1、+2、+3、+4。鈷的化學性質與鐵、鎳相似，在常溫下與水和空氣都不起作用，在300℃以上發生氧化作用，極細粉末狀鈷會自動著火。鈷溶於稀的鹽酸、硫酸和硝酸，在發煙硝酸中表面形成一層氧化薄膜而被鈍化。鈷會緩慢地被氫氟酸、氨水和氫氧化鈉所侵蝕。在加熱時，鈷與氧、硫、氯、溴發生劇烈反應，也能與一氧化碳形成羰基化合物。
鈷的穩定簡單化合物為+2價。簡單的三價鈷鹽在低溫時會被水還原成二價鈷鹽，簡單的三價鈷離子是強有力的氧化劑，三價鈷的配位化合物在水溶液中穩定。二價鈷和三價鈷都容易與無機或有機配體形成穩定的配合物，如 Co
、
Co
、
Co
、
Co
、
Co
、
Coedta
2-等(en為乙二胺，edta為乙二胺四乙酸根)。鈷在配合物中的配位數為6，已知鈷配合物的數量在金屬中僅次於
鉑。由於水合作用、溶劑化作用或配位作用，溶液中許多鈷鹽呈現出明顯的顏色變化。
化合物 ①氧化鈷 有三種氧化物：一氧化鈷CoO，又稱氧化亞鈷，為灰綠色粉末，有時為粉紅色；熔點1795±20℃，相對密度6.45；不溶於水、醇和氨水，溶於酸或強堿的溶液。在非氧化性氣氛中或隔絕空氣的情況下，加熱分解碳酸鈷即得一氧化鈷。它可做油漆顏料、陶瓷釉料和鈷催化劑。三氧化二鈷Co2O3又稱氧化高鈷，為黑灰色粉末；895℃時分解；相對密度5.18；不溶於水、醇，溶於濃酸。低溫下在過量空氣中加熱亞鈷化合物或氫氧化高鈷均能得三氧化二鈷，可做顏料和釉料。四氧化三鈷Co3O4為鋼灰色或黑色固體；相對密度6.07；900～950℃時分解成一氧化鈷；不溶於水、鹽酸、硝酸，溶於硫酸、熔融氫氧化鈉。在空氣中和850℃以下加熱鈷鹽即得四氧化三鈷，可做顏料、催化劑和用來制備金屬鈷。
② 氫氧化鈷 Co(OH)2為粉紅色固體；密度3.597克／厘米3(15℃)；加熱分解；不溶於水，溶於酸和過量濃堿溶液；在空氣中緩慢氧化成水合氧化高鈷。水合氧化高鈷用鹽酸溶解時，三價鈷離子氧化氯離子而還原成二價鈷。氫氧化鈷溶於氨水中，生成紅色的鈷氨配離子（見配位化合物）。可溶性鈷鹽溶液與氫氧化鈉溶液作用，可制得氫氧化鈷，可用於制鈷鹽和催化劑。
③ 二價鈷鹵化物 無水鹵化物的顏色隨氟、氯、溴、碘的順序而加深：氟化鈷CoF2為淡紅色，氯化鈷CoCl2淺藍色，溴化鈷CoBr2綠色，碘化鈷CoI2黑色。它們可由金屬鈷與相應的鹵素作用而得。在通常條件下，大部分鈷的鹵化物帶六分子結晶水，呈不同程度的紅色；除氟化物外，均易溶於水和乙醇。氧化鈷、氫氧化鈷或碳酸鈷與相應的氫鹵酸作用，可得水合鹵化物(見水合物)。二價鈷鹵化物可用於氨氣的吸收、電鍍、肥料和動物飼料，也可做媒染劑和催化劑。鹵化物中氯化鈷較重要。六水合氯化鈷為紅色晶體；熔點86℃，相對密度1.924；在空氣中易潮解；易溶於水、乙醇、乙醚和丙酮；加熱到110℃時變成藍色的無水氯化鈷。無水物的熔點為724℃，沸點1049℃，相對密度3.356；易吸水形成六水合物。在矽膠中加入一定量的氯化鈷，可指示矽膠的吸濕程度，幹燥時為藍色，吸濕則轉為粉紅色。
④ 硫酸鈷 CoSO4 七水合物為玫瑰色晶體；熔點96.8℃，相對密度1.948；420℃時失去結晶水，形成無水物。無水物為紅或淡紫色粉末；熔點735℃(分解)，相對密度3.71；溶於水和甲醇；與堿金屬硫酸鹽可形成復鹽M
[Co(
SO
4)
2]·
6H
2O(
M
I為一價堿金屬)。硫酸鈷在40％硫酸中的飽和溶液電解時，在陽極析出十八水合硫酸高鈷
Co
2(
SO
4)
3·
18H
2O。硫酸高鈷易分解，如果與堿金屬硫酸鹽形成硫酸復鹽後就較穩定。硫酸鈷可用於陶瓷、顏料、電鍍、動物飼料，也可做催化劑和泡沫穩定劑。
⑤ 八羰基二鈷Co2(CO)8 為橘色或深棕色晶體；熔點51℃，相對密度1.78；不溶於水，微溶於醇，溶於乙醚、二硫化碳；高於熔點溫度則分解成較穩定的黑色晶體Co4(CO)12。八羰基二鈷由細鈷粉在一氧化碳壓力下直接反應而得，它可做汽油抗爆劑、催化劑和用來制高純鈷鹽；吸入人體有毒。
制法 金屬鈷主要從鈷礦中提取和冶煉。對於砷鈷礦，可將礦石與焦炭、石灰石在鼓風爐內熔煉，富集金屬，經粉碎、浸出、除雜質並氧化，以氫氧化高鈷形式沉淀出來，加熱變成氧化物，再用木炭加熱還原成金屬鈷。對於氧化鈷礦，可將礦石與焦炭、助熔劑在電爐中熔煉，生成含鈷合金，用20％熱硫酸溶解鈷和鐵，經除鐵後以氫氧化高鈷形式沉淀出來。對於銅鈷硫化物礦，可將礦石焙燒轉化成硫酸鹽，用水浸出，以石灰乳調節pH到5.5，除去大部分銅和鐵，殘餘的銅再用鈷粒置換出來，純化後的溶液用石灰乳調節pH到8.2，將沉淀出來的氫氧化鈷溶於硫酸，經電解得到金屬鈷。
應用 鈷產量的80％用於生產各種合金。鈷與鎳、鉻、鉬、鎢等元素的合金耐熱性好，在高溫下能保持原有強度和性能，廣泛用於噴氣飛機、燃氣輪機和其他高溫運轉裝置。含鉻、鎢等鈷基合金非常硬，而且耐磨損、抗腐蝕，廣泛用於切削工具和表面硬化工藝。用鈷做碳化鎢的基體或粘合劑，可改善硬質碳化鎢的堅韌性和抗震性。大量的鈷用來生產永磁性和軟磁性合金，鈷與稀土元素的合金是一種強力的永磁性合金。一些鈷合金還可用作燈絲、彈簧和用於牙科、外科。人工放射性同位素鈷60可代替X射線和鐳檢查物體內部結構，探測物體內部的裂縫或異物，也用於化學、物理、生物學的研究，並用來治療癌癥。鈷化合物用於顏料、催幹劑、催化劑和陶瓷釉料等。維生素B12是一種鈷化合物，能抗惡性貧血。
參考書目
J.C.Bailar，ed.，Comprehensive InorganicChemistry，Vol.3，Pergamon，Oxford，1973.