Kobalt

Kobalt adalah sebuah unsur kimia dengan lambang Co dan nomor atom 27. Seperti halnya nikel, kobalt di kerak Bumi hanya ditemukan dalam bentuk senyawa kimia, kecuali sejumlah kecil endapan yang terdapat dalam paduan besi meteorit alami. Unsur bebasnya, yang dihasilkan melalui peleburan reduktif, merupakan logam keras, berkilau, agak rapuh, dan berwarna abu-abu.

Pigmen biru berbasis kobalt (biru kobalt) telah digunakan sejak zaman dahulu untuk perhiasan dan cat, serta untuk memberikan warna biru khas pada kaca. Dahulu, warna tersebut diyakini berasal dari logam bismut. Para penambang telah lama menggunakan nama bijih kobold (bahasa Jerman untuk bijih goblin) bagi beberapa mineral penghasil pigmen biru. Bijih tersebut dinamai demikian karena tidak mengandung logam yang dikenal pada masa itu dan menghasilkan asap beracun yang mengandung arsen ketika dilebur. Pada tahun 1735, bijih semacam itu ditemukan dapat direduksi menjadi logam baru (logam pertama yang ditemukan sejak zaman kuno) yang akhirnya diberi nama berdasarkan kobold.

Saat ini, kobalt biasanya diproduksi sebagai produk sampingan dari penambangan tembaga dan nikel, tetapi terkadang juga diperoleh dari sejumlah bijih berkilau seperti logam, misalnya kobaltit (CoAsS). Copperbelt di Republik Demokratik Kongo (DRC) dan Zambia menghasilkan sebagian besar produksi kobalt dunia. Produksi dunia pada tahun 2016 mencapai menurut Natural Resources Canada, dan DRC sendiri menyumbang lebih dari 50%. Pada tahun 2024, produksi melebihi 300.000 ton, dengan DRC menyumbang lebih dari 80%.

Kobalt digunakan terutama dalam baterai ion litium, serta dalam pembuatan paduan yang bersifat magnetis, tahan aus, dan berkekuatan tinggi. Senyawa kobalt silikat dan kobalt(II) aluminat (CoAl₂O₄, biru kobalt) memberikan warna biru tua yang khas pada kaca, keramik, tinta, cat, dan sampang. Kobalt secara alami hanya memiliki satu isotop stabil, yaitu kobalt-59. Kobalt-60 merupakan radioisotop yang penting secara komersial, digunakan sebagai pelacak radioaktif dan untuk menghasilkan sinar gama berenergi tinggi. Kobalt juga digunakan dalam industri minyak bumi sebagai katalis dalam proses pemurnian minyak mentah. Proses ini bertujuan menghilangkan belerang, yang sangat mencemari lingkungan ketika dibakar dan menyebabkan hujan asam.

Kobalt merupakan pusat aktif dari sekelompok koenzim yang disebut kobalamin, yang juga dikenal sebagai Vitamin B₁₂, yaitu vitamin esensial bagi semua hewan. Kobalt dalam bentuk anorganik juga merupakan mikronutrien bagi bakteri, alga, dan fungi.

Nama kobalt berasal dari jenis bijih yang dianggap sebagai gangguan oleh para penambang perak Jerman pada abad ke-16. Nama tersebut kemungkinan berasal dari kepercayaan terhadap roh atau goblin yang dianggap bertanggung jawab atas bijih tersebut. Roh ini oleh sebagian orang dianggap berkaitan dengan kobold (roh rumah tangga), sementara yang lain mengategorikannya sebagai katai (roh tambang).

Karakteristik

Kobalt merupakan logam feromagnetik dengan rapat jenis 8,9. suhu Curie-nya adalah , sedangkan momen magnetiknya sebesar 1,6–1,7 magneton Bohr per atom. Permeabilitas relatif kobalt adalah sekitar dua pertiga dari besi. Kobalt logam memiliki dua struktur kristalografi, yaitu hcp dan fcc. Suhu transisi ideal antara struktur hcp dan fcc adalah , tetapi dalam praktiknya perbedaan energi antara keduanya sangat kecil sehingga pertumbuhan campuran kedua struktur tersebut sering terjadi secara acak.

Kobalt merupakan logam yang lemah dalam mereduksi dan terlindungi dari oksidasi oleh lapisan oksida pasif. Kobalt dapat bereaksi dengan halogen dan belerang. Pemanasan dalam oksigen menghasilkan Co₃O₄, yang kehilangan oksigen pada suhu dan menghasilkan monoksida CoO. Logam ini bereaksi dengan fluorin (F₂) pada suhu 520 K menghasilkan CoF₃; dengan klorin (Cl₂), bromin (Br₂) dan iodin (I₂), kobalt menghasilkan halida biner yang sesuai. Kobalt tidak bereaksi dengan gas hidrogen (H₂) atau gas nitrogen (N₂), bahkan ketika dipanaskan. Namun, kobalt dapat bereaksi dengan boron, karbon, fosforus, arsen, dan belerang. Pada suhu biasa, kobalt bereaksi secara perlahan dengan asam mineral dan bereaksi sangat lambat dengan udara lembap, tetapi tidak dengan udara kering.

Senyawa

Bilangan oksidasi kobalt yang umum antara lain +2 dan +3, meskipun senyawa dengan bilangan oksidasi mulai dari −3 hingga +5 juga telah diketahui. Bilangan oksidasi yang umum pada senyawa sederhana adalah +2 (kobalt(II)). Garam-garam ini membentuk kompleks akuo logam berwarna merah muda di dalam air. Penambahan klorida menghasilkan yang berwarna biru pekat. Dalam uji nyala manik boraks, kobalt menunjukkan warna biru tua, baik dalam nyala oksidasi maupun nyala reduksi.

Senyawa oksigen dan kalkogen

Beberapa oksida biner kobalt telah diketahui. Kobalt(II) oksida (CoO) memiliki warna hijau dan struktur garam batu. Senyawa ini mudah teroksidasi oleh air dan oksigen menjadi kobalt(III) hidroksida (Co(OH)₃) berwarna cokelat. Pada suhu 600–700 °C, CoO teroksidasi menjadi kobalt(II,III) oksida (Co₃O₄) berwarna biru, yang memiliki struktur spinel. Kobalt(III) oksida (Co₂O₃) berwarna hitam juga telah diketahui. Oksida kobalt bersifat antiferomagnetik pada suhu rendah: CoO (yang memiliki suhu Néel sebesar 291 K) dan Co₃O₄ (yang memiliki suhu Néel sebesar 40 K) memiliki struktur yang mirip dengan magnetit (Fe₃O₄), dengan campuran bilangan oksidasi +2 dan +3. Kalium perkobaltat (K₃CoO₄) mengandung salah satu contoh langka kompleks kobalt dengan bilangan oksidasi +5.

Kalkogenida utama kobalt adalah kobalt sulfida berwarna hitam, yaitu CoS₂ (memiliki struktur pirit), (memiliki struktur spinel), dan CoS (memiliki struktur nikel arsenida).

Halida

Garam sesium heksafluorokobaltat(IV) (Cs₂CoF₆) merupakan contoh langka senyawa kobalt dengan bilangan oksidasi +4. Potensial reduksi untuk reaksi + e⁻ → adalah +1,92 V, lebih tinggi daripada potensial reduksi klorin menjadi klorida, +1,36 V. Akibatnya, kobalt(III) klorida akan secara spontan tereduksi menjadi kobalt(II) klorida dan klorin. Karena potensial reduksi fluorin menjadi fluorida sangat tinggi, yaitu +2.87 V, kobalt(III) fluorida merupakan salah satu dari sedikit senyawa kobalt(III) sederhana yang stabil. Kobalt(III) fluorida, yang digunakan dalam beberapa reaksi fluorinasi, bereaksi dengan hebat terhadap air.

Empat dihalida kobalt(II) yang telah diketahui adalah: kobalt(II) fluorida (CoF₂, berwarna merah muda), kobalt(II) klorida (CoCl₂, berwarna biru), kobalt(II) bromida (CoBr₂, berwarna hijau), kobalt(II) iodida (CoI₂, berwarna biru kehitaman). Halida-halida tersebut juga dapat ditemukan dalam bentuk terhidrasi. Kobalt(II) klorida anhidrat memiliki warna biru, sedangkan bentuk terhidrasinya berwarna merah. Kation heksaakuokobalt(II) yang berwarna merah muda, , ditemukan dalam beberapa garam kobalt yang umum digunakan, seperti kobalt(II) nitrat dan kobalt(II) sulfat.

Kompleks koordinasi

Terdapat banyak jenis kompleks kobalt(III) yang berikatan dengan amonia dan amina, yang disebut kompleks amina. Contohnya antara lain , (kloropentaminakobalt(III)), serta cis- dan trans-. Kompleks serupa yang menggunakan etilenadiamina juga telah banyak dikenal. Selain itu, terdapat analog ketika ligan halida digantikan oleh nitrit, hidroksida, karbonat, dan sebagainya. Alfred Werner melakukan penelitian secara ekstensif terhadap kompleks-kompleks ini dalam penelitian yang membuatnya memperoleh Hadiah Nobel. Kestabilan kompleks tersebut ditunjukkan, antara lain, melalui keberhasilan pemisahan optik tris(etilenadiamina)kobalt(III) ().

Bilangan oksidasi kobalt yang sangat tinggi, yaitu +4, dapat distabilkan oleh ligan berbasis , yang menghasilkan kristal berwarna biru tua. Ligan yang lebih lunak seperti trifenilfosfina dapat membentuk kompleks dengan Co(II) dan Co(I). Contohnya adalah bis- dan tris(trifenilfosfina)kobalt(I) klorida, dan . Kompleks Co(I) dan Co(II) ini menjadi penghubung menuju kompleks organologam yang dibahas pada bagian berikutnya.

Senyawa organologam

Kobaltosena merupakan analog struktural dari ferosena, dengan atom kobalt menggantikan besi. Kobaltosena jauh lebih sensitif terhadap oksidasi dibandingkan ferosena. Kobalt karbonil (Co₂(CO)₈) merupakan katalis dalam reaksi karbonilasi dan hidrosililasi. Vitamin B₁₂ adalah senyawa organologam yang ditemukan secara alami dan merupakan satu-satunya vitamin yang mengandung atom logam. Salah satu contoh kompleks alkilkobalt dengan bilangan oksidasi kobalt yang tidak umum, yaitu +4, adalah kompleks homoleptik tetrakis(1-norbornil)kobalt(IV) (Co(1-norb)₄). Kompleks ini merupakan senyawa kompleks alkil logam transisi yang terkenal karena ketahanannya terhadap eliminasi β-hidrogen, sesuai dengan aturan Bredt. Kompleks kobalt(III) dan kobalt(V), dan , juga telah diketahui.1

Isotop

⁵⁹Co merupakan satu-satunya isotop kobalt yang stabil dan yang terdapat secara alami di Bumi. Sebanyak 22 radioisotop telah diketahui. Isotop yang paling stabil, ⁶⁰Co, memiliki waktu paruh 5,2714 tahun; ⁵⁷Co memiliki waktu paruh 271,81 hari; ⁵⁶Co memiliki waktu paruh 77,24 hari; dan ⁵⁸Co memiliki waktu paruh 70,84 hari. Semua isotop radioaktif kobalt lainnya memiliki waktu paruh kurang dari 18 jam, dan dalam sebagian besar kasus bahkan kurang dari 1 detik. Unsur ini juga memiliki 4 keadaan metastabil, yang semuanya memiliki waktu paruh kurang dari 15 menit.

Isotop kobalt memiliki nomor massa mulai dari ⁵⁰Co hingga ⁷⁸Co. Mode peluruhan utama isotop dengan massa atom lebih rendah daripada isotop stabil satu-satunya, ⁵⁹Co, adalah penangkapan elektron. Sementara itu, isotop dengan massa atom lebih tinggi terutama mengalami peluruhan beta. Produk peluruhan utama isotop di bawah ⁵⁹Co adalah isotop unsur 26 (besi). Di atas ⁵⁹Co, produk peluruhannya adalah isotop unsur 28 (nikel).

Inti ⁵⁹Co dapat dideteksi menggunakan resonansi magnet inti (NMR) dan memiliki momen kuadrupol magnetik. Di antara semua inti yang aktif dalam NMR, ⁵⁹Co memiliki rentang pergeseran kimia terbesar, dan pergeseran kimianya dapat dikorelasikan dengan deret spektrokimia. Resonansi dapat diamati dalam rentang hingga 20.000 ppm, dengan lebar sinyal mencapai 20 kHz. Standar yang banyak digunakan adalah kalium heksasiano­kobaltat, yaitu 0,1 M dalam . Karena memiliki tingkat simetri yang tinggi, senyawa ini memiliki lebar garis yang relatif kecil. Sebaliknya, sistem dengan tingkat simetri rendah dapat menghasilkan sinyal yang melebar sedemikian rupa sehingga sinyal tersebut tidak dapat diamati menggunakan NMR wujud cair, tetapi masih dapat diamati menggunakan NMR wujud padat.

Etimologi

Banyak kisah berbeda mengenai asal-usul kata "kobalt" telah dikemukakan. Menurut salah satu versi, unsur kobalt dinamai dari "kobelt", yaitu nama yang diberikan oleh para penambang perak Jerman pada abad ke-16 kepada sejenis bijih yang mengganggu, yang bersifat korosif dan mengeluarkan gas beracun. Meskipun bijih-bijih semacam itu telah digunakan untuk menghasilkan pigmen biru sejak zaman kuno, pada masa itu orang Jerman belum memiliki teknologi untuk melebur bijih tersebut menjadi logam (lihat di bawah).

Tokoh yang menjadi rujukan utama mengenai bijih kobelt tersebut (dilatinkan sebagai cobaltum atau cadmia) pada masa itu adalah Georgius Agricola. Dia juga merupakan tokoh yang sering dikutip mengenai roh-roh tambang yang disebut "kobel" (dilatinkan sebagai cobalus atau bentuk jamaknya cobali) dalam sebuah karya yang terpisah.

Agricola tidak menghubungkan bijih yang namanya mirip itu dengan roh tersebut. Namun, hubungan sebab-akibat (bahwa bijih itu dianggap disebabkan oleh kobel) dibuat oleh seorang tokoh sezaman, sedangkan hubungan mengenai asal-usul kata (bahwa kata tersebut "dibentuk" dari cobalus) dikemukakan oleh seorang penulis pada akhir abad ke-18. Kemudian, kamus Grimm (1868) mencatat bahwa bijih kobalt/kobelt dianggap disebabkan oleh roh gunung (Bergmännchen) yang juga dipercaya bertanggung jawab karena "mencuri perak dan menghasilkan bijih yang menyebabkan buruknya udara tambang (Wetter) serta bahaya kesehatan lainnya".

Entri-entri dalam kamus Grimm menyamakan kata kobel dengan kobold, dan mencantumkannya hanya sebagai bentuk diminutif, sedangkan yang terakhir didefinisikan di dalamnya sebagai roh rumah tangga. Sejumlah komentator yang lebih baru lebih memilih menggambarkan kobelt (lebih tepatnya kobel), yang menjadi asal nama bijih tersebut, sebagai katai (gnome).

Oxford English Dictionary edisi awal abad ke-20 (edisi pertama, 1908) mempertahankan etimologi Grimm. Namun, kurang lebih pada waktu yang sama di Jerman, etimologi alternatif yang tidak disetujui Grimm (kob/kof "rumah, kamar" + walt "kekuasaan, penguasa") mulai diajukan sebagai penjelasan yang lebih meyakinkan.

Tidak lama kemudian, Paul Kretschmer (1928) menjelaskan bahwa meskipun etimologi "penguasa rumah" tersebut merupakan etimologi yang benar dan mendukung makna awal kobold sebagai roh rumah tangga, kemudian terjadi perubahan bentuk/makna yang memasukkan gagasan tentang "iblis tambang" ke dalamnya. Edisi Etymologisches Wörterbuch yang sekarang (edisi ke-25, 2012), pada entri "kobold", mencantumkan etimologi yang terakhir ini, bukan etimologi Grimm. Namun, pada entri "kobalt", kamus tersebut masih mempertahankan pendapat bahwa bijih kobalt mungkin memperoleh namanya dari "sejenis roh/iblis tambang" (daemon metallicus) sambil menyatakan bahwa makhluk tersebut "tampaknya" adalah kobold.

Joseph W. Mellor (1935) juga menyatakan bahwa kobalt mungkin berasal dari kobalos (), meskipun teori-teori lain telah pula diajukan.

Teori alternatif

Beberapa etimologi alternatif telah dikemukakan, yang mungkin sama sekali tidak melibatkan roh (kobel atau kobold). Karl Müller-Fraureuth menduga bahwa kobelt berasal dari Kübel, yaitu sebuah ember yang digunakan dalam pertambangan dan sering disebut oleh Agricola, yakni kobel/köbel (dilatinkan sebagai modulus).

Teori lain yang diberikan oleh Etymologisches Wörterbuch menurunkan istilah tersebut dari atau lebih tepatnya (, "arsen sulfida") yang merujuk pada uap/asap berbahaya.

Sebuah etimologi dari bahasa Slavia, ', diajukan oleh Heinrich E. Merck (1902).

Walter W. Skeat dan J. Berendes menafsirkan sebagai "parasit", yakni bijih yang bersifat parasitik terhadap nikel. Namun, penjelasan ini dianggap bermasalah karena anakronistik, sebab nikel baru ditemukan pada tahun 1751.

Sejarah

Senyawa kobalt telah digunakan selama berabad-abad untuk memberikan warna biru yang pekat pada kaca, glasir, dan keramik. Kobalt telah ditemukan pada patung Mesir, perhiasan Persia dari milenium ketiga SM, reruntuhan Pompeii hancur pada tahun 79 M, serta di Tiongkok, dengan peninggalan yang berasal dari masa Dinasti Tang (618–907 M) dan Dinasti Ming (1368–1644 M).

Kobalt telah digunakan untuk mewarnai kaca sejak Zaman Perunggu. Penggalian bangkai kapal Uluburun menghasilkan sebuah batangan kaca biru yang dibuat pada abad ke-14 SM. Kaca biru dari Mesir diwarnai dengan tembaga, besi, atau kobalt. Kaca yang diketahui menggunakan kobalt sebagai pewarna tertua berasal dari Dinasti Kedelapan Belas Mesir (1550–1292 SM). Orang Mesir memperoleh kobalt tersebut dari tawas yang mengandung kobalt yang ditemukan di oasis-oasis Barat Mesir.

Salah satu kemungkinan asal kata kobalt adalah kata Jerman abad ke-16 "kobald", yang merujuk pada sejenis bijih. Upaya-upaya awal untuk melebur bijih tersebut guna memperoleh tembaga atau perak gagal dan hanya menghasilkan serbuk (kobalt(II) oksida). Karena bijih utama kobalt selalu mengandung arsen, proses peleburan akan mengoksidasi arsen menjadi arsen oksida, sehingga semakin memperburuk reputasi bijih tersebut. Paracelsus, Georgius Agricola, dan Basil Valentine semuanya menyebut silikat semacam itu sebagai "cobalt".

Kimiawan Swedia Georg Brandt (1694–1768) dianggap sebagai penemu kobalt , ketika dia menunjukkan bahwa kobalt merupakan unsur yang sebelumnya tidak dikenal dan berbeda dari bismut maupun logam-logam tradisional lainnya. Brandt menyebutnya sebagai "semi-logam" baru, dan menamainya berdasarkan mineral yang darinya dia mengekstraknya. Dia menunjukkan bahwa senyawa logam kobalt merupakan sumber warna biru pada kaca, yang sebelumnya dianggap berasal dari bismut yang ditemukan bersama kobalt. Kobalt menjadi logam pertama yang ditemukan sejak masa prasejarah. Semua logam yang telah dikenal sebelumnya (besi, tembaga, perak, emas, seng, raksa, timah, timbal, dan bismut) tidak memiliki penemu yang tercatat.

Selama abad ke-19, sebagian besar produksi biru kobalt (pigmen yang dibuat dari senyawa kobalt dan alumina) dan smalt (kaca kobalt yang digiling untuk digunakan sebagai pigmen dalam keramik dan lukisan) dunia dilakukan di Blaafarveværket, Norwegia. Tambang-tambang pertama untuk produksi smalt pada abad ke-16 terdapat di Norwegia, Swedia, Sachsen, dan Hungaria. Setelah ditemukannya bijih kobalt di Kaledonia Baru pada 1864, pertambangan kobalt di Eropa mengalami kemunduran. Dengan ditemukannya deposit bijih di Ontario, Kanada, pada 1904, dan deposit yang bahkan lebih besar di Provinsi Katanga, RD Kongo, pada 1914, kegiatan pertambangan kembali bergeser. Ketika Konflik Shaba dimulai pada 1978, tambang-tambang tembaga di Provinsi Katanga hampir menghentikan produksinya. Dampak konflik tersebut terhadap perekonomian kobalt dunia lebih kecil daripada yang diperkirakan: kobalt merupakan logam langka, pigmennya sangat beracun, dan industri telah memiliki metode yang efektif untuk mendaur ulang bahan-bahan yang mengandung kobalt. Dalam beberapa kasus, industri juga dapat beralih ke alternatif yang tidak mengandung kobalt.

Pada 1938, John J. Livingood dan Glenn T. Seaborg menemukan radioisotop cobalt-60. Isotop ini kemudian terkenal karena digunakan di Universitas Columbia pada 1950-an untuk membuktikan adanya pelanggaran paritas dalam peluruhan beta radioaktif.

Setelah Perang Dunia II, Amerika Serikat ingin menjamin pasokan bijih kobalt untuk keperluan militer, sebagaimana yang sebelumnya dilakukan oleh Jerman, dan melakukan eksplorasi kobalt di wilayah Amerika Serikat. Kobalt dengan kemurnian tinggi sangat diminati karena penggunaannya dalam mesin jet dan turbin gas. Pasokan bijih yang memadai ditemukan di Idaho, dekat Ngarai Blackbird. Calera Mining Company kemudian memulai produksi di lokasi tersebut.

Permintaan terhadap kobalt semakin meningkat pada abad ke-21 karena kobalt merupakan komponen penting dalam bahan yang digunakan untuk baterai isi ulang, superpaduan, dan katalis. Ada pendapat bahwa kobalt akan menjadi salah satu objek utama persaingan geopolitik dalam dunia yang bergantung pada energi terbarukan dan baterai. Namun, pandangan ini juga dikritik karena dianggap meremehkan kekuatan insentif ekonomi dalam mendorong peningkatan produksi.

Keterjadian

Isotop stabil kobalt dihasilkan dalam supernova melalui proses r. Kobalt menyusun sekitar 0,0029% kerak Bumi, dan sering kali berasosiasi dengan nikel. Keduanya merupakan komponen khas besi meteorit, meskipun kobalt jauh lebih sedikit jumlahnya dalam meteorit besi dibandingkan nikel. Seperti halnya nikel, kobalt dalam paduan besi meteorit mungkin cukup terlindungi dari oksigen dan kelembapan sehingga tetap berada sebagai logam bebas (meskipun dalam bentuk paduan). Di lautan, kobalt biasanya bereaksi dengan klorin.

Dalam bentuk senyawa, kobalt terdapat dalam mineral tembaga dan nikel. Kobalt merupakan komponen logam utama yang berikatan dengan belerang dan arsen dalam mineral sulfida kobaltit (CoAsS), safflorit (CoAs₂), glaukodot (), dan skutterudit (CoAs₃). Mineral kattierit mirip dengan pirit dan ditemukan bersama vaesit dalam deposit tembaga di Provinsi Katanga. Ketika mineral-mineral tersebut mencapai atmosfer, terjadi pelapukan; mineral tersebut mengalami oksidasi dan membentuk eritrit (Co₃(AsO₄)₂·8H₂O) dan sferokobaltit (CoCO₃) yang memiliki warna merah muda. Sejumlah kecil senyawa kobalt ditemukan dalam sebagian besar batuan, tanah, tumbuhan, dan hewan.

Kobalt bebas (logam asli) telah dilaporkan ditemukan dalam sampel dari Lubang Bor Superdalam Kola dan dalam batuan Bulan yang diperoleh dari misi Luna 24, kemungkinan sebagai akibat dari tumbukan.

Kobalt juga merupakan salah satu komponen asap tembakau. Tumbuhan tembakau dengan mudah menyerap dan mengakumulasi logam berat seperti kobalt dari tanah di sekitarnya ke dalam daunnya. Logam-logam tersebut kemudian terhirup ketika tembakau dibakar dan dihisap.

Produksi

Bijih utama kobalt adalah kobaltit, eritrit, glaukodot, dan skutterudit (lihat di atas), tetapi sebagian besar kobalt diperoleh dengan mereduksi produk sampingan kobalt dari penambangan dan peleburan nikel serta tembaga.

Karena kobalt pada umumnya diproduksi sebagai produk sampingan, pasokan kobalt sangat bergantung pada kelayakan ekonomi penambangan tembaga dan nikel di pasar tertentu. Permintaan kobalt diproyeksikan tumbuh 6% pada 2017.

Deposit kobalt primer tergolong langka, seperti yang terdapat dalam deposit hidrotermal yang berasosiasi dengan batuan ultramafik, sebagaimana terdapat di Distrik Bou-Azzer, Maroko. Di lokasi-lokasi semacam ini, bijih kobalt ditambang secara khusus, meskipun konsentrasinya lebih rendah, sehingga membutuhkan pemrosesan lanjutan yang lebih banyak untuk mengekstraksi kobalt.

Terdapat beberapa metode untuk memisahkan kobalt dari tembaga dan nikel, bergantung pada konsentrasi kobalt dan komposisi tepat dari bijih yang digunakan. Salah satu metodenya adalah flotasi buih, yaitu proses ketika surfaktan berikatan dengan komponen bijih sehingga menyebabkan pengayaan bijih kobalt. Pemanggangan selanjutnya mengubah bijih menjadi kobalt sulfat, sementara tembaga dan besi dioksidasi menjadi oksida. Pelindian dengan air akan mengekstraksi sulfat bersama arsenat. Residu kemudian dilindi lebih lanjut menggunakan asam sulfat, menghasilkan larutan tembaga sulfat. Kobalt juga dapat dilindi dari terak hasil peleburan tembaga.

Produk-produk dari proses-proses tersebut di atas kemudian diubah menjadi kobalt(II,III) oksida (Co₃O₄). Oksida ini direduksi menjadi logam melalui reaksi aluminotermik atau melalui reduksi dengan karbon dalam tanur tiup.

Ekstraksi

Survei Geologi Amerika Serikat memperkirakan bahwa cadangan kobalt dunia mencapai 11.000.000 metrik ton. Saat ini, Republik Demokratik Kongo (DRC) menghasilkan sekitar 63% kobalt dunia. Pangsa pasar ini dapat meningkat menjadi 73% pada tahun 2025 apabila rencana perluasan produksi oleh perusahaan pertambangan seperti Glencore Plc terlaksana sesuai dengan yang diharapkan. Bloomberg New Energy Finance memperkirakan bahwa pada tahun 2030, permintaan global terhadap kobalt dapat mencapai 47 kali lipat dibandingkan dengan permintaan pada tahun 2017.

Republik Demokratik Kongo

Perubahan undang-undang pertambangan yang dilakukan Kongo pada tahun 2002 menarik investasi baru ke proyek-proyek tembaga dan kobalt di negara tersebut. Pada tahun 2005, produsen kobalt terbesar berasal dari endapan tembaga di Provinsi Katanga, Republik Demokratik Kongo. Dahulu dikenal sebagai Provinsi Shaba, wilayah ini memiliki hampir 40% cadangan kobalt dunia, menurut Survei Geologi Britania Raya pada tahun 2009.

Proyek Mukondo Mountain, yang dioperasikan oleh Central African Mining and Exploration Company (CAMEC) di Provinsi Katanga, kemungkinan merupakan salah satu cadangan kobalt terkaya di dunia. Pada tahun 2008, proyek ini diperkirakan menghasilkan sekitar sepertiga dari total produksi kobalt dunia. Pada Juli 2009, CAMEC mengumumkan perjanjian jangka panjang untuk memasok seluruh produksi tahunan konsentrat kobalt dari Mukondo Mountain kepada Zhejiang Galico Cobalt & Nickel Materials di Tiongkok.

Pada tahun 2016, kepemilikan perusahaan-perusahaan Tiongkok atas produksi kobalt di Kongo diperkirakan mencapai lebih dari 10% pasokan kobalt dunia. Hal ini menjadi salah satu sumber utama bagi industri pemurnian kobalt Tiongkok sekaligus memberikan Tiongkok pengaruh yang besar terhadap rantai pasok kobalt global. Kendali Tiongkok atas kobalt Kongo menimbulkan kekhawatiran di negara-negara Barat yang berupaya mengurangi ketergantungan rantai pasok mereka terhadap Tiongkok. Mereka juga menyuarakan keprihatinan terkait pelanggaran ketenagakerjaan dan hak asasi manusia di tambang-tambang kobalt di DRC.

Tambang Mutanda milik Glencore mengirimkan 24.500 ton kobalt pada tahun 2016, yang setara dengan sekitar 40% produksi Kongo dan hampir seperempat produksi global. Setelah terjadi kelebihan pasokan, Glencore menutup Mutanda selama dua tahun pada akhir 2019. Proyek Katanga Mining milik Glencore juga kembali beroperasi dan, menurut Glencore, ditargetkan menghasilkan 300.000 ton tembaga dan 20.000 ton kobalt pada tahun 2019.

Pada Februari 2018, perusahaan manajemen aset global AllianceBernstein menyebut DRC secara ekonomi sebagai "Arab Saudi di era kendaraan listrik", karena kekayaan sumber daya kobaltnya. Kobalt merupakan bahan penting dalam baterai ion litium yang digunakan untuk menggerakkan kendaraan listrik.

Pada 9 Maret 2018, Presiden Joseph Kabila memperbarui kode pertambangan tahun 2002 dengan menaikkan tarif royalti dan menetapkan kobalt serta koltan sebagai "logam strategis". Kode pertambangan tahun 2002 tersebut secara efektif diperbarui pada 4 Desember 2018.

Pada Februari 2025, DRC memberlakukan penangguhan ekspor kobalt selama empat bulan, dengan alasan kelebihan pasokan yang menyebabkan harga logam tersebut turun ke tingkat terendah dalam 21 tahun. Kobalt, yang merupakan produk sampingan utama dari pertambangan tembaga, merupakan bahan penting dalam teknologi baterai. DRC menyumbang sekitar 75% pasokan kobalt dunia. Di dalam negeri, China Molybdenum Company (CMOC) mendominasi industri tersebut dan menyumbang sekitar 40% produksi kobalt dunia. Dalam satu tahun sebelumnya, CMOC secara signifikan meningkatkan produksinya dengan menggandakan produksi dari dua tambangnya di DRC, dari 56.000 ton menjadi 114.000 ton.

Kondisi ketenagakerjaan

Pertambangan artisanal menyumbang sekitar 17% hingga 40% produksi kobalt DRC pada tahun 2016. Sekitar 100.000 penambang kobalt di DRC menggunakan peralatan tangan untuk menggali hingga kedalaman ratusan kaki, dengan perencanaan yang minim dan langkah-langkah keselamatan yang sangat terbatas. Hal ini dilaporkan oleh para pekerja, pejabat pemerintah dan LSM, serta berdasarkan pengamatan wartawan The Washington Post saat mengunjungi tambang-tambang terpencil. Kurangnya tindakan keselamatan sering menyebabkan cedera bahkan kematian. Kegiatan pertambangan juga mencemari lingkungan sekitar dan membuat satwa liar serta masyarakat adat setempat terpapar logam beracun yang menurut pejabat kesehatan diduga dapat menyebabkan cacat lahir dan gangguan pernapasan.

Pekerja anak digunakan dalam penambangan kobalt di tambang-tambang artisanal Afrika. Para aktivis hak asasi manusia telah menyoroti masalah ini, dan laporan jurnalistik investigatif telah mengonfirmasinya. Temuan tersebut mendorong produsen telepon seluler Apple Inc., pada 3 Maret 2017, untuk berhenti membeli bijih dari pemasok seperti Zhejiang Huayou Cobalt yang memperoleh bahan dari tambang artisanal di DRC. Apple kemudian hanya menggunakan pemasok yang telah diverifikasi memenuhi standar tempat kerjanya. Pada tahun 2023, Apple mengumumkan bahwa mereka akan beralih menggunakan kobalt daur ulang pada tahun 2025. Dan pada 2026, menurut siaran pers mereka sendiri, semua baterai yang dirancang oleh Apple dibuat dengan 100% kobalt daur ulang.

Secara global, Uni Eropa dan produsen mobil besar (OEM) mendorong agar produksi kobalt dunia dilakukan dan diperoleh secara berkelanjutan, bertanggung jawab, serta memiliki keterlacakan rantai pasok. Perusahaan pertambangan mulai menerapkan berbagai inisiatif ESG sesuai dengan pedoman OECD, termasuk menyediakan bukti adanya aktivitas dengan jejak karbon nol hingga rendah dalam rantai pasok produksi baterai ion litium. Berbagai inisiatif tersebut telah diterapkan oleh perusahaan pertambangan besar maupun perusahaan pertambangan artisanal dan skala kecil (ASM). Dalam rantai pasok produsen mobil dan baterai, perusahaan seperti Tesla, VW, BMW, BASF, dan Glencore berpartisipasi dalam sejumlah inisiatif, termasuk studi Cobalt for Development dan Responsible Cobalt Initiative. Pada tahun 2018, BMW Group, bekerja sama dengan BASF, Samsung SDI, dan Samsung Electronics, meluncurkan proyek percontohan di DRC pada satu tambang untuk memperbaiki kondisi kerja dan mengatasi berbagai tantangan yang dihadapi penambang artisanal serta masyarakat di sekitarnya.

Dinamika politik dan etnis di kawasan tersebut pada masa lalu telah menyebabkan pecahnya kekerasan dan konflik bersenjata selama bertahun-tahun serta memaksa penduduk mengungsi. Ketidakstabilan ini memengaruhi harga kobalt dan juga menciptakan insentif bagi pihak-pihak yang bertikai dalam Perang Kongo Pertama dan Kedua untuk memperpanjang konflik. Akses terhadap tambang intan dan sumber daya berharga lainnya membantu membiayai tujuan militer mereka—yang dalam banyak kasus melibatkan genosida—sekaligus memperkaya para pejuang itu sendiri. Meskipun pada tahun 2010-an DRC tidak lagi mengalami invasi dari pasukan negara tetangga, sejumlah deposit mineral terkaya berada berdekatan dengan wilayah tempat kelompok Tutsi dan Hutu masih sering terlibat bentrokan. Kerusuhan terus berlangsung, meskipun dalam skala yang lebih kecil, dan para pengungsi masih melarikan diri ketika terjadi kekerasan.

Kobalt yang diekstraksi dari kegiatan pertambangan artisanal skala kecil di Kongo pada tahun 2007 dipasok kepada satu perusahaan Tiongkok, Congo DongFang International Mining. Perusahaan ini merupakan anak perusahaan Zhejiang Huayou Cobalt, salah satu produsen kobalt terbesar di dunia. Congo DongFang kemudian memasok kobalt kepada sejumlah produsen baterai terbesar dunia, yang memproduksi baterai untuk berbagai produk populer seperti iPhone Apple. Karena adanya tuduhan pelanggaran ketenagakerjaan dan masalah lingkungan, LG Chem kemudian melakukan audit terhadap Congo DongFang berdasarkan pedoman OECD. LG Chem, yang juga memproduksi material baterai untuk perusahaan otomotif, memberlakukan kode etik bagi seluruh pemasok yang diauditnya.

Pada Desember 2019, International Rights Advocates, sebuah LSM hak asasi manusia, mengajukan gugatan penting terhadap Apple, Tesla, Dell, Microsoft, dan Alphabet (Google). Gugatan tersebut menuduh perusahaan-perusahaan itu secara sadar memperoleh keuntungan dan turut membantu penggunaan anak-anak dalam kondisi kerja yang kejam dan brutal di pertambangan kobalt. Perusahaan-perusahaan yang digugat membantah keterlibatan mereka dalam pekerja anak. Pada 2024, pengadilan memutuskan bahwa para pemasok memang memfasilitasi kerja paksa, tetapi perusahaan teknologi Amerika tersebut tidak bertanggung jawab secara hukum, karena mereka tidak menjalankan usaha bersama dengan para pemasok dan dugaan kerugian tersebut tidak dapat secara adil ditelusuri kepada tindakan para tergugat. Buku Cobalt Red mengungkap bahwa para pekerja, termasuk anak-anak, mengalami cedera, amputasi, dan kematian akibat kondisi kerja yang berbahaya serta runtuhnya terowongan tambang selama kegiatan penambangan kobalt artisanal di DRC.

Karena pekerja anak dan kerja paksa berulang kali dilaporkan terjadi dalam penambangan kobalt, terutama di tambang artisanal DRC, perusahaan teknologi yang berusaha membangun rantai pasok yang etis menghadapi kekurangan bahan baku tersebut. Harga logam kobalt mencapai tingkat tertinggi dalam sembilan tahun pada Oktober 2017, yaitu lebih dari US$30 per pon, dibandingkan sekitar US$10 pada akhir late 2015. Setelah terjadi kelebihan pasokan, harga kemudian turun ke tingkat yang lebih normal, sekitar US$15 pada 2019. Sebagai respons terhadap berbagai persoalan dalam penambangan kobalt artisanal di DRC, sejumlah pemasok kobalt dan pelanggan mereka membentuk Fair Cobalt Alliance (FCA). Aliansi ini bertujuan untuk mengakhiri penggunaan pekerja anak serta meningkatkan kondisi kerja dalam kegiatan penambangan dan pengolahan kobalt di DRC. Anggota FCA antara lain Zhejiang Huayou Cobalt, Sono Motors, Responsible Cobalt Initiative, Fairphone, Glencore, dan Tesla, Inc.

Indonesia

Setelah sebelumnya memproduksi kobalt dalam jumlah yang lebih kecil pada 2021, Indonesia mulai meningkatkan produksi kobalt sebagai produk sampingan dari produksi nikel. Pada 2022, Indonesia telah menjadi produsen kobalt terbesar kedua di dunia. Benchmark Mineral Intelligence memperkirakan bahwa produksi Indonesia dapat mencapai 20% dari produksi kobalt global pada 2030. Produksi kobalt meningkat dari sekitar 1.300 ton menjadi 20.500 ton antara 2015 dan 2024, didorong oleh inisiatif strategis pemerintah Indonesia untuk membangun rantai pasok kendaraan listrik domestik yang kuat. Larangan ekspor pada 2020 turut mendorong masuknya investasi asing dalam kegiatan pengolahan nikel dan kobalt di Indonesia.

Kanada

Pada tahun 2017, sejumlah perusahaan eksplorasi berencana melakukan survei terhadap tambang-tambang perak dan kobalt tua di wilayah Cobalt, Ontario, tempat diyakini terdapat deposit kobalt yang signifikan.

Kobalt yang ditambang di Kanada merupakan produk sampingan dari pertambangan nikel. Meskipun demikian, pada tahun 2023, Kanada memproduksi lebih dari 5.000 ton kobalt. Sekitar 43% di antaranya ditambang di Newfoundland dan Labrador, sedangkan sisanya berasal dari Ontario, Manitoba, dan Quebec. Nilai ekspor kobalt dan produk kobalt Kanada mencapai US$568 juta pada 2023.

Kuba

Perusahaan Kanada Sherritt International mengolah bijih kobalt yang terdapat dalam deposit nikel dari tambang Moa di Kuba. Pulau tersebut juga memiliki beberapa tambang lain di Mayarí, Camagüey, dan Pinar del Río. Investasi Sherritt International yang terus berlanjut dalam produksi nikel dan kobalt Kuba, disertai dengan perolehan hak pertambangan selama 17–20 tahun, membuat negara komunis tersebut menempati peringkat ketiga dunia dalam hal cadangan kobalt pada 2019, bahkan berada di atas Kanada sendiri.

Aplikasi

Pada tahun 2016, sekitar kobalt digunakan. Kobalt telah digunakan dalam produksi paduan berkinerja tinggi, dan juga digunakan dalam beberapa jenis baterai isi ulang.

Baterai

Litium kobalt oksida (LiCoO₂, "LCO"), yang pertama kali dijual secara komersial oleh Sony pada tahun 1991, banyak digunakan sebagai bahan katoda pada baterai ion litium hingga tahun 2010-an. Material ini terdiri dari lapisan kobalt oksida dengan litium yang tersisip di antara lapisan tersebut. Baterai LCO masih mendominasi pasar elektronik konsumen. Namun, baterai untuk mobil listrik telah beralih ke teknologi yang menggunakan kandungan kobalt lebih rendah.

Pada tahun 2018, sebagian besar kobalt yang digunakan dalam baterai masih digunakan untuk perangkat seluler. Namun, aplikasi kobalt yang semakin berkembang adalah baterai isi ulang untuk kendaraan listrik. Industri ini meningkatkan permintaan kobalt hingga lima kali lipat antara 2016 dan 2020, sehingga muncul kebutuhan mendesak untuk menemukan sumber bahan baku baru di wilayah dunia yang lebih stabil. Permintaan diperkirakan akan terus bertahan atau meningkat seiring dengan semakin luasnya penggunaan kendaraan listrik. Eksplorasi pada 2016–2017 mencakup wilayah sekitar Cobalt, Ontario, yang sebelumnya memiliki banyak tambang perak yang telah berhenti beroperasi sejak beberapa dekade lalu. Penggunaan kobalt untuk kendaraan listrik meningkat 81%, dari paruh pertama 2018 menjadi 7.200 ton pada paruh pertama 2019, untuk kapasitas baterai sebesar 46,3 GWh.

Pada Agustus 2020, produsen baterai secara bertahap telah mengurangi kandungan kobalt pada katoda, dari sekitar sepertiga (NMC 111) menjadi seperlima (NMC 442), dan kemudian menjadi sekitar sepersepuluh (NMC 811). Produsen juga mulai memperkenalkan katoda litium besi fosfat (LFP) yang bebas kobalt ke dalam baterai mobil listrik, termasuk Tesla Model 3. Uni Eropa juga melakukan penelitian mengenai kemungkinan menghilangkan kebutuhan kobalt dalam produksi baterai ion litium. Pada September 2020, Tesla menguraikan rencananya untuk memproduksi sel baterai sendiri yang bebas kobalt.

Baterai nikel–kadmium (NiCd) dan nikel–hidrida logam (NiMH) juga menggunakan kobalt untuk membantu meningkatkan proses oksidasi nikel di dalam baterai. Pada tahun 2021, baterai LFP secara resmi melampaui baterai terner yang menggunakan kobalt, dengan menguasai 52% kapasitas baterai yang terpasang. Para analis memperkirakan pangsa pasar LFP akan melampaui 60% pada tahun 2024.

Katalis

Beberapa senyawa kobalt berfungsi sebagai katalis oksidasi. Kobalt asetat digunakan untuk mengubah xilena menjadi asam tereftalat, yang merupakan bahan awal untuk produksi polietilena tereftalat (PET) dalam skala besar. Katalis yang umum digunakan adalah kobalt karboksilat (dikenal sebagai sabun kobalt). Senyawa ini juga digunakan dalam cat, sampang, dan tinta sebagai "bahan pengering" melalui proses oksidasi minyak pengering. Namun, penggunaannya mulai dihentikan secara bertahap karena adanya kekhawatiran terkait toksisitas. Kobalt karboksilat yang sama juga digunakan untuk meningkatkan daya rekat antara baja dan karet pada ban radial dengan sabuk baja. Selain itu, senyawa tersebut digunakan sebagai akselerator dalam sistem resin poliester.

Katalis berbasis kobalt digunakan dalam berbagai reaksi yang melibatkan karbon monoksida. Kobalt juga berperan sebagai katalis dalam proses Fischer–Tropsch, yaitu proses hidrogenasi karbon monoksida untuk menghasilkan bahan bakar cair. Dalam proses hidroformilasi alkena, kobalt oktakarbonil sering digunakan sebagai katalis. Sementara itu, proses hidrodesulfurisasi minyak bumi menggunakan katalis yang berasal dari kobalt dan molibdenum. Proses ini membantu membersihkan minyak bumi dari pengotor belerang yang dapat mengganggu proses pemurnian bahan bakar cair.

Material magnetik

Karena memiliki sifat feromagnetik, kobalt digunakan dalam produksi berbagai material magnetik. Kobalt digunakan untuk membuat magnet permanen, seperti magnet Alnico, yang dikenal memiliki sifat magnetik kuat dan digunakan dalam motor listrik, sensor, serta mesin MRI. Kobalt juga digunakan dalam produksi paduan magnetik, seperti baja kobalt, yang banyak digunakan sebagai media perekaman magnetik, misalnya pada cakram keras dan pita magnetik.

Kemampuan kobalt untuk mempertahankan sifat magnetiknya pada suhu tinggi membuatnya sangat berharga dalam aplikasi perekaman magnetik karena membantu memastikan keandalan peranti penyimpanan data. Kobalt juga menjadi komponen penting dalam magnet khusus seperti magnet samarium–kobalt, yang banyak digunakan dalam perangkat elektronik untuk berbagai komponen, termasuk sensor dan aktuator.

Paduan

Paduan super berbasis kobalt secara historis menyerap sebagian besar produksi kobalt dunia. Ketahanan paduan ini terhadap suhu tinggi membuatnya cocok digunakan untuk bilah turbin pada turbin gas dan mesin jet pesawat, meskipun paduan berbasis nikel jenis kristal tunggal kini memiliki kinerja yang lebih unggul. Paduan berbasis kobalt juga memiliki ketahanan yang tinggi terhadap korosi dan keausan. Karena sifat tersebut, seperti halnya titanium, paduan kobalt berguna untuk membuat implan ortopedi yang tidak mudah mengalami keausan seiring waktu. Pengembangan paduan kobalt tahan aus dimulai pada dekade pertama abad ke-20 dengan munculnya paduan stellit, yang mengandung kromium dengan berbagai kadar wolfram dan karbon. Paduan yang mengandung kromium dan wolfram karbida memiliki tingkat kekerasan dan ketahanan aus yang sangat tinggi. Paduan khusus kobalt-kromium-molibdenum, seperti Vitallium, digunakan untuk komponen prostetik, termasuk penggantian sendi pinggul dan lutut. Paduan kobalt juga digunakan dalam prostesis gigi sebagai alternatif nikel yang bermanfaat, karena nikel dapat menyebabkan reaksi alergi pada sebagian orang. Beberapa jenis baja berkecepatan tinggi juga mengandung kobalt untuk meningkatkan ketahanan terhadap panas dan keausan. Paduan khusus yang terdiri dari aluminium, nikel, kobalt, dan besi, yang dikenal sebagai Alnico, serta paduan samarium–kobalt (magnet samarium–kobalt), digunakan untuk membuat magnet permanen. Kobalt juga dipadukan dengan 95% platina untuk pembuatan perhiasan. Paduan ini cocok untuk pengecoran presisi dan memiliki sifat sedikit magnetik. Selain berperan dalam struktur dan sifat magnetik, paduan kobalt juga penting dalam komponen kelistrikan kelas kedirgantaraan. Paduan ini digunakan pada konektor, sakelar termal, dan mikrosensor yang harus mampu bertahan terhadap suhu ekstrem, getaran, dan radiasi—kondisi yang umum terjadi pada satelit, pesawat tempur, dan sistem hipersonik. Paduan tersebut mampu mempertahankan konduktivitas listrik dan integritas mekanis bahkan ketika menghadapi beban yang berubah-ubah dalam kondisi operasi yang sangat kritis.

Pigmen dan pewarna

Sebelum abad ke-19, kobalt digunakan terutama sebagai pigmen. Kobalt telah digunakan sejak Abad Pertengahan untuk membuat smalt, yaitu kaca berwarna biru. Smalt dibuat dengan meleburkan campuran mineral smaltit, kuarsa, dan kalium karbonat yang telah dipanggang. Proses tersebut menghasilkan kaca silikat berwarna biru tua yang kemudian digiling hingga menjadi bubuk halus. Smalt banyak digunakan untuk memberi warna pada kaca dan sebagai pigmen dalam lukisan. Pada tahun 1780, Sven Rinman menemukan pigmen hijau kobalt, sedangkan pada tahun 1802 Louis Jacques Thénard menemukan biru kobalt. Pigmen kobalt seperti biru kobalt (kobalt aluminat), biru samudra (kobalt(II) stanat), berbagai warna hijau kobalt (campuran kobalt(II) oksida dan seng oksida), dan ungu kobalt (kobalt fosfat) digunakan sebagai pigmen untuk karya seni karena memiliki stabilitas warna yang sangat baik, sehingga warnanya relatif tahan terhadap perubahan atau pemudaran.

Radioisotop

Kobalt-60 (Co-60 atau ⁶⁰Co) berguna sebagai sumber sinar gama karena dapat diproduksi dalam jumlah yang dapat diprediksi dengan aktivitas tinggi melalui penembakan kobalt menggunakan neutron. Kobalt-60 menghasilkan sinar gamma dengan energi 1,17 dan 1,33 MeV.

Kobalt digunakan dalam berbagai aplikasi, antara lain radioterapi sinar eksternal, sterilisasi peralatan dan limbah medis, iradiasi makanan untuk sterilisasi (pasteurisasi dingin), radiografi industri (misalnya untuk memeriksa integritas sambungan las), pengukuran densitas (misalnya mengukur densitas beton), serta sakelar pengukur ketinggian isi tangki. Namun, logam ini memiliki sifat yang kurang menguntungkan karena dapat menghasilkan debu halus, sehingga menimbulkan masalah dalam perlindungan terhadap radiasi. Sumber kobalt dari mesin radioterapi juga dapat menjadi bahaya serius apabila tidak dibuang dengan benar. Salah satu kecelakaan kontaminasi radiasi terburuk di Amerika Utara terjadi pada 1984, ketika sebuah unit radioterapi bekas yang mengandung kobalt-60 secara tidak sengaja dibongkar di tempat barang rongsokan di Ciudad Juárez, Meksiko.

Kobalt-60 memiliki waktu paruh radioaktif 5,27 tahun. Karena aktivitasnya berkurang seiring waktu, sumber radioaktif tersebut harus diganti secara berkala dalam peralatan radioterapi. Hal ini menjadi salah satu alasan mengapa mesin berbasis kobalt sebagian besar telah digantikan oleh akselerator linear dalam radioterapi modern. Kobalt-57 (Co-57 atau ⁵⁷Co) merupakan radioisotop kobalt yang paling sering digunakan dalam pemeriksaan medis, terutama sebagai penanda radioaktif untuk mengukur penyerapan vitamin B dan dalam uji Schilling. Kobalt-57 juga digunakan sebagai sumber dalam spektroskopi Mössbauer dan merupakan salah satu sumber yang dapat digunakan dalam perangkat fluoresensi sinar-X.

Dalam rancangan senjata nuklir, kobalt-59 (Co-59 atau ⁵⁹Co) secara teoritis dapat dimasukkan sebagai material yang kemudian sebagian akan teraktivasi selama ledakan nuklir dan menghasilkan ⁶⁰Co. ⁶⁰Co yang tersebar sebagai luruhan nuklir terkadang disebut sebagai bom kobalt.

Penggunaan lainnya

• Kobalt digunakan dalam proses penyepuhan karena memiliki tampilan yang menarik, tingkat kekerasan yang baik, serta ketahanan terhadap oksidasi.
• Kobalt juga digunakan sebagai lapisan dasar untuk email porselen, yang membantu memberikan lapisan dasar sebelum email diaplikasikan.

Peran biologis

Kobalt sangat penting dalam metabolisme semua hewan. Kobalt merupakan komponen utama kobalamin, yang juga dikenal sebagai vitamin B, dan menjadi cadangan biologis utama kobalt sebagai unsur ultrarenik. Bakteri yang terdapat di dalam lambung hewan pemamah biak mengubah garam kobalt menjadi vitamin B, yaitu senyawa yang hanya dapat diproduksi oleh bakteri atau arkea. Oleh karena itu, keberadaan kobalt dalam jumlah kecil di dalam tanah dapat meningkatkan kesehatan hewan yang merumput secara signifikan. Asupan sekitar 0,20 mg/kg per hari direkomendasikan karena hewan tersebut tidak memiliki sumber vitamin B lain.

Protein berbasis kobalamin menggunakan cincin korin untuk mengikat kobalt. Koenzim B₁₂ memiliki ikatan reaktif C–Co yang berperan dalam berbagai reaksi kimia. Pada manusia, B₁₂ memiliki dua jenis ligan alkil, yaitu metil dan adenosil. MeB₁₂ berperan dalam transfer gugus metil (−CH₃). Sementara itu, bentuk adenosil B₁₂ mengatalisis reaksi penataan ulang, ketika atom hidrogen secara langsung dipindahkan antara dua atom yang berdekatan disertai pertukaran substituen kedua, X. X dapat berupa atom karbon dengan substituennya, atom oksigen dari alkohol, atau gugus amina. Metilmalonil koenzim A mutase (MUT) mengubah MMl-KoA menjadi Su-KoA, suatu tahap penting dalam proses memperoleh energi dari protein dan lemak.

Meskipun jauh lebih jarang dibandingkan metaloprotein lain, seperti protein berbasis seng dan besi, terdapat pula protein yang mengandung kobalt selain vitamin B₁₂. Protein tersebut meliputi metionina aminopeptidase 2, yaitu enzim yang terdapat pada manusia dan mamalia lainnya. Enzim ini tidak menggunakan cincin korin B₁₂, tetapi mengikat kobalt secara langsung. Enzim non-korin berbasis kobalt lainnya adalah nitril hidratase, yang terdapat pada bakteri dan berfungsi dalam metabolisme nitril.

Defisiensi kobalt

Pada manusia, konsumsi vitamin B₁₂ yang mengandung kobalt sudah memenuhi seluruh kebutuhan kobalt tubuh. Pada sapi dan domba, yang memenuhi kebutuhan vitamin B₁₂ melalui sintesis oleh bakteri yang hidup di dalam rumen, kobalt anorganik memiliki fungsi penting. Pada awal abad ke-20, selama perkembangan peternakan di Dataran Tinggi Vulkanik Pulau Utara, Selandia Baru, sapi mengalami penyakit yang disebut "bush sickness". Kemudian diketahui bahwa tanah vulkanik di wilayah tersebut kekurangan garam kobalt yang penting dalam rantai makanan ternak. Penyakit "coast disease" yang menyerang domba di Ninety Mile Desert, Australia Selatan bagian tenggara, pada tahun 1930-an juga diketahui berasal dari kekurangan kobalt dan tembaga dalam makanan. Kekurangan kobalt tersebut kemudian diatasi dengan mengembangkan "cobalt bullets", yaitu pelet padat yang terbuat dari kobalt oksida yang dicampur dengan tanah liat. Pelet tersebut diberikan secara oral kepada hewan agar menetap di dalam rumen dan menyediakan sumber kobalt secara bertahap.

Toksisitas

Nilai untuk garam kobalt yang larut dalam air diperkirakan berada antara 150 hingga 500 mg/kg. Dengan demikian, untuk seseorang dengan berat badan 100 kg, nilai LD₅₀-nya kira-kira 20 gram. Kobaltisme (keracunan kobalt) jarang terjadi, tetapi pernah terjadi akibat proses fabrikasi wolfram karbida. Sumber lainnya adalah keausan dan kerusakan pada beberapa prostesis pinggul logam-ke-logam.

Asupan kobalt secara kronis dapat menyebabkan masalah kesehatan serius pada dosis yang jauh lebih rendah daripada dosis mematikan. Pada tahun 1966, penambahan senyawa kobalt untuk menstabilkan busa bir di Kanada menyebabkan suatu bentuk kardiomiopati akibat toksin yang tidak biasa, yang kemudian dikenal sebaga kardiomiopati peminum bir.

Logam kobalt diduga dapat menyebabkan kanker (yaitu kemungkinan bersifat karsinogenik, IARC Golongan 2B) berdasarkan Monograf Badan Penelitian Kanker Internasional (IARC).

Kobalt dapat menyebabkan gangguan pernapasan jika terhirup. Kobalt juga dapat menyebabkan masalah pada kulit jika bersentuhan langsung; setelah nikel dan kromium, kobalt merupakan salah satu penyebab utama dermatitis kontak.

Pranala luar

• Cobalt di The Periodic Table of Videos (Universitas Nottingham)
• Centers for Disease Control and Prevention – Cobalt
• usgs.gov (Mineral Commodity Summaries 2025): Cobalt

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29576144 (2026-08-14T09:38:45Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.