niķelis

Ķīmija

2022

Mēs skaidrojam, kas ir niķelis, kā tas tika atklāts, kā tas tiek iegūts, izmantots un citas īpašības. Arī alerģija pret niķeli.

Niķelis ir metālisks elements ar atomskaitli 28.

Kas ir niķelis?

Niķelis ir a ķīmiskais elements metāls, kas atrodas 10. grupā Periodiskā tabula un attēlots ar simbolu Ne viens, ne otrs. Viņa atomskaitlis ir 28 un ir daļa no tā sauktajiem "pārejas metāliem", piemēram, cinkam, kadmijam vai dzīvsudrabam.

Ar viņu varš, Tas ir viens no metāli vislabāk pazīstamais un izmantotais cilvēce visā jūsu vēsture. Niķelī ir pieci izotopi dabu, un tas ir vieglākais (58Ni) un arī visizplatītākais (68%), un astoņpadsmit radioaktīvie izotopi, no kuriem 59Ni ir garākais pussabrukšanas periods (76 000 gadu). Pussabrukšanas periods ir laiks, kas nepieciešams, lai puse radioaktīvo kodolu parauga sabruktu.

Tās nosaukums cēlies no vācu valodas vārda Kupfernickel (kuru izcelsme tiek apspriesta), kas nozīmē "viltus varš". Daži skaidrojumi to attiecina uz iesauku, ko kalnrači deva velnam ("vecais Niks" vai Nikolauss), jo viņi uzskatīja, ka niķelis, pēc izskata līdzīgs vara, ir mantkārīgo maldināšana.

Niķeļa atklājums

Niķelis ir izmantots kopš seniem laikiem gan austrumos, gan rietumos.

Niķelis cilvēcei bija zināms no 4. gadsimta pirms mūsu ēras. C. Ir zināms, ka tas tika atklāts vienlaikus ar varu, jo tas bieži atrodams minerālvielas kurā pēdējais metāls ir pārpilns.

Piemēram, tas tika izmantots vecajā Mezopotāmija (Sīrija), kur tika atrastas bronzas, kuru niķeļa saturs pārsniedz 2%. Daudzi senie ķīniešu manuskripti liecina, ka "baltais varš" tika izmantots Austrumos no 1700. līdz 1400. gadam pirms mūsu ēras. C. patiesībā nebija niķelis.

Niķeļa nozīme

Niķelis ilgu laiku tika nicināts, saukts par "viltus varu" un uzskatīts par nelietderīgu vai nerentablu metālu. Šodien tas ir mainījies. Lai gan tas noteikti nav dārgmetāls, tas ir viens no pieprasītākajiem pasaulē. nozare monētu ražošanai un kā materiālu sakausējumi ar dzelzi, sudrabu un citiem metāliem.

Turklāt tas ir būtiski, lai vielmaiņa mikrobi, jo 87% hidrogenāžu, fermenti veltīta oksidēšanās ūdeņradis iekšā mikrobi, satur lielu procentuālo daudzumu niķeļa kā aktīvās sastāvdaļas.

Niķeļa iegūšana

Jaunkaledonijas ekonomika galvenokārt balstās uz niķeļa izmantošanu.

Niķelis ir otrs visbiežāk sastopamais metāls Zeme (dzelzs ir pirmais). Patiesībā mūsu planētas kodolā ir ļoti tīrs abu metālu līmenis.

Tas bieži tiek atrasts noteiktās robežās meteorīti, leģēts ar dzelzi un veido minerālus kamacītu un taenītu. Turklāt kombinācijā ar citiem metāliem to var atrast minerālos garnierīts, millerīts, pentlandīts, niķelīns un pirotīts.

Galvenās niķeļa raktuves pasaulē atrodas Kanādā, Kubā un Krievijā, valstīs, kas apmierina 70% pieprasījums šī metāla pasaule. Citi nozīmīgi ražotāji ir Bolīvija, Kolumbija, Jaunkaledonija un Dominikānas Republika.

Niķeļa īpašības

Niķelim ir tipiska dzeltenīgi balta krāsa, ko var sajaukt ar varu (kā tas bija agrāk). Daudzas tā īpašības ir līdzīgas dzelzs īpašībām, metālam, ar kuru tam ir milzīgas kopīgas īpašības blīvums, kā arī ar osmiju un irīdiju.

Viņš ir labs diriģents elektrība un no karstums, feromagnētisks uz temperatūra vide. Tā kā tas ir īpaši elastīgs un kaļams, to var viegli velmēt, pulēt un kalt.

Tā parastais oksidācijas pakāpe ir +2, lai gan tas ir novērots arī citos stāvokļos (0, +1 un +3), un tas parasti ir izturīgs pret korozija, neciešot tā saukto "galleo" efektu. Tajā pašā laikā tas ir kancerogēns un ļoti toksisks.

Niķeļa lietojumi

Niķeli plaši izmanto sakausējumu, piemēram, nerūsējošā tērauda, ​​veidošanai.

Niķelis tiek plaši izmantots metalurģijā, dzelzs, sudraba un citu metālu sakausējumos, kurus tas aizsargā pret koroziju. Tādējādi nerūsējošais tērauds tiek iegūts starp citiem supersakausējumiem, piemēram, vara-niķeļa (“monel”), niķeļa-titāna (“nitinol-55”), niķeļa-dzelzs (“mu-metāls”) un alnico (alumīnija sakausējuma-niķeļa). -kobalts), no kura magnēti.

To plaši izmanto arī monētu ražošanā, un tas ir tik izplatīts, ka Amerikas Savienotajās Valstīs šo terminu lieto niķelis lai atsauktos uz mazāko un nevērtīgāko monētu.

To izmanto arī pulksteņu ražošanā un rotaslietās, tā ir tā sauktā “baltā zelta” sastāvdaļa. Tomēr niķeļa pārklājuma izmantošana nav ieteicama, ņemot vērā metāla augsto toksicitātes līmeni. Tā ir daļa no ražošanas baterijas uzlādējams. Turklāt tas ir kopīgs katalizatora elements dažādos ķīmiskās reakcijas.

Niķeļa alerģija

Niķelis ir toksisks un kancerogēns metāls, īpaši tā izgarojumi un niķeļa sulfātu, kā arī niķeļa karbonilgrupu (Ni (CO) 4), kas ir izplatīta, bet ārkārtīgi toksiska gāze. Tāpat ir daudzi cilvēki, kas ir jutīgi pret niķeli tīrā stāvoklī, kas saskarē var izraisīt alerģiju.

Šī iemesla dēļ šī metāla līmenis objektos, kam paredzēts saskarties ar cilvēka ādu, parasti tiek regulēts valsts un starptautiskā mērogā. 0,05 mg/cm3 tiek uzskatīts par maksimālo niķeļa līmeni, līdz kuram a persona astoņas stundas dienā un četrdesmit nedēļā, neradot nopietnus riskus jūsu veselībai Veselība.

!-- GDPR -->