Nikiel

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Nikiel
kobalt ← nikiel → miedź
Wygląd
srebrzystobiały
Nikiel
Widmo emisyjne niklu
Widmo emisyjne niklu
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. nikiel, Ni, 28
(łac. niccolum)
Grupa, okres, blok 10, 4, d
Stopień utlenienia II, III
Właściwości metaliczne metal przejściowy
Właściwości tlenków średnio zasadowe
Masa atomowa 58,6934(4)[a][3] u
Stan skupienia stały
Gęstość 8908 kg/m³
Temperatura topnienia 1455 °C
Temperatura wrzenia 2913 °C
Numer CAS 7440-02-0
PubChem 935[4]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Commons Multimedia w Wikimedia Commons
Wikisłownik Hasło nikiel w Wikisłowniku

Nikiel (Ni, łac. niccolum) – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Został odkryty w roku 1751 przez szwedzkiego chemika, Axela Cronstedta. W 1804 r. otrzymano go po raz pierwszy w stanie czystym. Przed naszą erą był używany w stopach z miedzią i cynkiem.

Nazwa[edytuj | edytuj kod]

W średniowieczu arsenek niklu NiAs był niepożądaną domieszką do rud miedzi zwaną z niemieckiego "diablą miedzią" (Kupfernickel)[6].

Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]

Nikiel metaliczny jest srebrzystobiałym połyskującym metalem, trudno korodującym i odpornym na ścieranie. Stosuje się go do tworzenia błyszczących powłok galwanicznych na powierzchni elementów stalowych. Stopy niklu i miedzi (tzw. miedzionikiel) są stosowane do wyrobu monet, sztućców itp. Nikiel jest też dodawany do stopów stali o podwyższonej odporności na korozję. Poniżej temperatury 360 °C jest ferromagnetykiem. Ma 29 izotopów z przedziału mas 50-78, z których 5 (58, 60, 61, 62, 64) jest trwałych.

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Występuje w skorupie ziemskiej w ilościach ok. 80 ppm w postaci minerałów garnieryt i pentlandyt. Rudy dzieli się na tlenkowe, siarczkowe i arsenkowe, w zależności od ich składu chemicznego.

Wydobycie niklu na świecie w roku 2005

Właściwości chemiczne[edytuj | edytuj kod]

Nikiel w związkach występuje najczęściej na II, rzadziej na III stopniu utlenienia. Tworzy szereg związków kompleksowych, takich jak niklocen czy fosfiny i karbonylki niklu, które znalazły zastosowanie jako katalizatory wielu reakcji, m.in. na kompleksach niklu oparte są katalizatory polimeryzacji polietylenu wysokociśnieniowego.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Znaczenie biologiczne – nikiel jest mikroelementem obecnym w centrach reaktywności wielu enzymów. Jego minimalne, dzienne dobowe spożycie wynosi 0,3 mg.

W Polsce rudy niklu były wydobywane i przetwarzane w miejscowości Szklary do 1982 roku. Nikiel używany jest często do produkcji oprawek okularów i taniej biżuterii co może sprawić problemy alergikom. Osoby uczulone na nikiel narażone są na zaczerwienienie skóry w miejscu styczności metalu ze skórą. W dodatku pewnemu zniszczeniu ulegają też oprawki (widoczne są wżery, jakby po wytrawieniu kwasem).

Nikiel wykorzystuje się głównie jako pokrycie mniej szlachetnego żelaza i stali (elektroliza), gdzie zwiększa wytrzymałość i odporność na korozję. Stale takie wykorzystuje się w przemyśle samochodowym. Sieć krystaliczna niklu posiada właściwość absorpcji atomów wodoru. W silnie rozdrobnionym metalu może się zmieścić około 17 razy więcej wodoru niż wynosi jego objętość. Właściwość ta wykorzystywana jest jako katalizator w wielu procesach, m.in. w hydrogenizacji (chemicznym utwardzaniu) tłuszczów. Jest składnikiem baterii niklowo-kadmowych. Jego stopy z miedzią służą do produkcji monet.

Stopy na bazie niklu, żelaza i kobaltu znane są jako nadstopy. Stosuje się je w przemyśle energetycznym ze względu na ich żaroodporność i małe pełzanie materiału w wysokich temperaturach.

Uwagi

  1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.

Przypisy

  1. 1,0 1,1 Informacje o klasyfikacji i oznakowaniu substancji według Rozporządzenia 1272/2008, zał. VI: Nikiel (pol.) w bazie European chemical Substances Information System. Instytut Ochrony Zdrowia i Konsumenta. [dostęp 2011-10-05].
  2. Nikiel (ang.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Stanów Zjednoczonych. [dostęp 2011-10-05].
  3. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number (ang.). Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights, IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-12-02].
  4. Nikiel – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  5. Nikiel (pol.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Polski. [dostęp 2011-10-05].
  6. :: Nikiel - Układ Okresowy Pierwiastków ::

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]