nikkeli

Kemia

2022

Selitämme mitä nikkeli on, miten se löydettiin, miten sitä saadaan, käytetään ja muita ominaisuuksia. Myös nikkeliallergia.

Nikkeli on metallielementti, jonka atominumero on 28.

Mikä on nikkeli?

Nikkeli on a kemiallinen alkuaine metallia, joka sijaitsee ryhmässä 10 Jaksollinen järjestelmä ja sitä edustaa symboli Ei kumpikaan. Hänen atominumero on 28 ja se on osa niin kutsuttuja "siirtymämetalleja", kuten sinkkiä, kadmiumia tai elohopeaa.

Hänen kanssaan kupari-, Se on yksi niistä metallit parhaiten tunnettu ja käyttämä ihmiskunta koko sinun historia. Nikkelissä on viisi isotooppia luonto, ja se on kevyin (58Ni) ja myös runsain (68%), ja kahdeksantoista radioaktiivista isotooppia, joista 59Ni on pisin puoliintumisaika (76 000 vuotta). Puoliintumisaika on aika, joka tarvitaan puoleen radioaktiivisten ytimien näytteen hajoamiseen.

Sen nimi juontaa juurensa saksalaiseen sanaan Kupfernickel (jonka alkuperästä keskustellaan), mikä tarkoittaa "vääräkuparia". Joissakin selityksissä se johtuu lempinimestä, jonka kaivostyöläiset antoivat paholaiselle ("vanha Nick" tai Nikolaus), koska he olettivat, että nikkeli, joka on ulkonäöltään kuparin kaltainen, oli ahneiden petoksen muoto.

Nikkelin löytö

Nikkeliä on käytetty muinaisista ajoista lähtien sekä idässä että lännessä.

Nikkeli oli ihmiskunnan tiedossa 4. vuosisadalla eKr. C. Tiedetään, että se löydettiin samanaikaisesti kuparin kanssa, koska sitä löytyy usein mineraaleja jossa jälkimmäistä metallia on runsaasti.

Sitä käytettiin esimerkiksi vanhassa Mesopotamia (Syyria), jossa löydettiin pronssia, joiden nikkelipitoisuus oli yli 2 %. Monet muinaiset kiinalaiset käsikirjoitukset viittaavat siihen, että "valkokuparia" käytettiin idässä vuosina 1700-1400 eaa. C. ei itse asiassa ollut vain nikkeliä.

Nikkelin merkitys

Nikkeliä halveksittiin pitkään, sitä kutsuttiin "fake-kupariksi" ja sitä pidettiin hyödyttömänä tai kannattamattomana metallina. Tänään se on muuttunut. Vaikka se ei todellakaan ole jalometalli, se on yksi maailman kysytyimmistä. ala kolikoiden valmistukseen ja materiaaliksi metalliseokset raudan, hopean ja muiden metallien kanssa.

Lisäksi se on välttämätöntä aineenvaihduntaa mikrobista, koska 87 % hydrogenaaseista, entsyymejä omistettu hapettumista vedystä sisään mikrobit, sisältävät suuria prosenttiosuuksia nikkeliä aktiivisena komponenttina.

Nikkelin saaminen

Uuden-Kaledonian talous perustuu pääasiassa nikkelin hyödyntämiseen.

Nikkeli on toiseksi yleisin metalli Maapallo (rauta on ensimmäinen). Itse asiassa planeettamme ytimessä on erittäin puhdasta molempien metallien tasoa.

Se löytyy usein tietyistä meteoriitit, seostettu raudan kanssa ja muodostaa mineraaleja kamasiitti ja taeniitti. Lisäksi yhdessä muiden metallien kanssa sitä löytyy mineraaleista garnieriitti, milleriitti, pentlandiitti, nikkeli ja pyrrotiitti.

Maailman tärkeimmät nikkelikaivokset ovat Kanadassa, Kuubassa ja Venäjällä, maissa, jotka täyttävät 70 prosenttia kysyntä tämän metallin maailmaan. Muita tärkeitä tuottajia ovat Bolivia, Kolumbia, Uusi-Kaledonia ja Dominikaaninen tasavalta.

Nikkelin ominaisuudet

Nikkelillä on tyypillinen kellertävänvalkoinen väri, joka voidaan sekoittaa kupariin (kuten oli aiemmin). Monet sen ominaisuuksista ovat samanlaisia ​​kuin raudalla, metallilla, jonka kanssa se jakaa valtavasti tiheyssekä osmiumilla ja iridiumilla.

Hän on hyvä kapellimestari sähköä ja alkaen lämpöä, ferromagneettinen kohtaan lämpötila ympäristöön. Koska se on erittäin taipuisa ja muokattava, se on helppo valssata, kiillottaa ja takoa.

Sen tavallinen hapetusaste on +2, vaikka sitä on nähty myös muissa tiloissa (0, +1 ja +3), ja se kestää yleensä korroosiokärsimättä niin kutsutusta "galleo"-efektistä. Samalla se on syöpää aiheuttava ja erittäin myrkyllinen.

Nikkelin käyttö

Nikkeliä käytetään laajalti metalliseosten, kuten ruostumattoman teräksen, muodostamiseen.

Nikkeliä käytetään laajalti metallurgiassa, raudan, hopean ja muiden metallien seoksissa, joita se suojaa korroosiolta. Siten ruostumatonta terästä saadaan muiden superseosten joukossa, kuten kupari-nikkeli ("monel"), nikkeli-titaani ("nitinol-55"), nikkeli-rauta ("mu-metalli") ja alnico (alumiiniseos-nikkeli) -koboltti), josta magneetit.

Sitä käytetään laajalti myös kolikoiden valmistuksessa, ja se on niin yleistä, että Yhdysvalloissa termiä käytetään nikkeli tarkoittaa pienintä ja arvokkainta kolikkoa.

Sitä käytetään myös kellojen valmistuksessa ja koruissa se on osa ns. valkokultaa. Nikkelin käyttöä ei kuitenkaan suositella metallin korkean myrkyllisyyden vuoksi. Se on osa valmistusta paristot ladattava. Lisäksi se on yleinen katalyyttielementti erilaisissa kemialliset reaktiot.

Nikkeli allergia

Nikkeli on myrkyllinen ja syöpää aiheuttava metalli, erityisesti sen savu ja nikkelisulfaatti sekä nikkelikarbonyyli (Ni (CO) 4), yleinen mutta erittäin myrkyllinen kaasu. Samoin monet ihmiset ovat herkkiä puhtaalle nikkelille, joka voi ilmentää allergioita kosketuksessa.

Tästä syystä tämän metallin pitoisuudet esineissä, jotka joutuvat kosketuksiin ihmisen ihon kanssa, ovat yleensä säänneltyjä kansallisesti ja kansainvälisesti. 0,05 mg/cm3 katsotaan nikkelin enimmäismääräksi, johon a henkilö kahdeksan tuntia päivässä ja neljäkymmentä viikossa ilman vakavia riskejä Terveys.

!-- GDPR -->