Nikkel - wat is het? Eigenschappen van nikkel

Het was 1751 jaar. In een Zweedse wetenschapper verschenen als gevolg Axel Frederick Krondstedtu element bij nummer 17. Op dat moment slechts 12 bekende metalen, plus zwavel, fosfor, arseen en koolstof. Ze brachten hun bedrijf naar een nieuwkomer, de naam - nikkel.

Een beetje geschiedenis

Al vele jaren vóór deze wonderbaarlijke ontdekking van de mijnwerkersuit Saksen waren bekend met het erts, dat zou kunnen worden genomen voor kopererts. Pogingen om koper uit dit materiaal te winnen, waren tevergeefs. Het gevoel van bedrog werd het erts "kupfernikel" genoemd (in het Russisch - "koperduivel").

Dit erts was geïnteresseerd in de expert op het gebied van mineralenKrondstedt. Na veel werk werd een nieuw metaal geproduceerd, dat nikkel werd genoemd. Het stokje voor onderzoek werd onderschept door Bergman. Hij ruimde het metaal nog meer op en kwam tot de conclusie dat dit element op ijzer lijkt.

Fysische eigenschappen van nikkel

Nikkel zit in de tiende groep elementen enbevindt zich in de vierde periode van het periodiek systeem onder het atoomnummer 28. Als u in de tabel het symbool Ni weghaalt, is dit nikkel. Het heeft een schaduw van geel, op een zilveren basis. Zelfs in de lucht wordt metaal niet verbleekt. Stevig en viskeus genoeg. Het leent zich goed voor smeden, wat het mogelijk maakt om zeer dunne producten te maken. Perfect gepolijst. Nikkel kan met een magneet worden getrokken. Zelfs bij een temperatuur van 340 graden met een minteken, worden de magnetische eigenschappen van nikkel onderzocht. Nikkel is een metaal dat bestand is tegen corrosie. Het vertoont zwakke chemische activiteit. Hoe zit het met de chemische eigenschappen van nikkel?

Chemische eigenschappen

Wat is nodig om de kwaliteit te bepalensamenstelling van nikkel? Hier is het noodzakelijk te vermelden van welke atomen (namelijk hun nummer) ons metaal bestaat. De molaire massa (ook wel de atomaire massa genoemd) is 58,6344 (g / mol). Met metingen vorderde verder. De straal van het atoom van ons metaal is 124 uur. Bij het meten van de straal van het ion, vertoonde het resultaat (+ 2e) 69 pm, en het getal 115 pm is de covalente straal. Volgens de schaal van de bekende kristallografiek en de grote chemicus Pauling is de elektronegativiteit 1,91 en de elektronenpotentiaal is 0,25 V.

De werking van lucht en water op nikkel is praktischzijn onbeduidend. Hetzelfde kan gezegd worden over alkali. Waarom reageert dit metaal zo? NiO wordt op het oppervlak gemaakt. Deze coating heeft de vorm van een film die niet oxideert. Als het nikkel tot een zeer hoge temperatuur wordt verhit, begint het te reageren met zuurstof en werkt het ook met halogenen.

Als nikkel in salpeterzuur terechtkomt, duurt de reactie niet lang. Hij activeerde ook graag in oplossingen die ammoniak bevatten.

Maar niet alle zuren beïnvloeden nikkel. Zuren zoals zoutzuur en zwavelzuur lossen het heel langzaam, maar zeker op. Pogingen om hetzelfde te doen met nikkel in fosforzuur lukte helemaal niet.

Nikkel in de natuur

Speculatie van wetenschappers ligt in het feit dat de kern van onzeplaneten zijn een legering waarin ijzer 90% bevat en nikkel 10 keer minder. Er is de aanwezigheid van kobalt - 0,6%. Tijdens het rotatieproces werden nikkelatomen geëxtraheerd in de laag van de aardcoating. Zij zijn de grondleggers van sulfide-koper-nikkel-ertsen, samen met koper, zwavel. Sommige van de boldere nikkelatomen stopten niet en duwden de weg verder. Naar het oppervlak van de gezochte atomen in het gezelschap van chroom, magnesium, ijzer. Vervolgens oxideerden onze metalen metgezellen en werden ze losgemaakt.

Zuur op het oppervlak van de wereldrotsen en ultrabasic. Volgens de waarnemingen van wetenschappers is het nikkelgehalte in zure rotsen veel lager dan in ultrabasische gesteenten. Daarom is de grond en de vegetatie daar redelijk goed verrijkt met nikkel. Maar de reis van de held in kwestie in de biosfeer en het water was niet zo merkbaar.

Nikkelerts

Industrieel-nikkelertsen zijn in twee soorten verdeeld.

1. Sulfide koper-nikkel. Mineralen: magnesium, pyrrhotiet, cubaniet, mylariet, petlandiet, sperryliet - dit is wat deze ertsen bevatten. Dank aan het magma dat hen heeft gevormd. Je kunt ook palladium, goud en meer krijgen van sulfide-ertsen.
2. Silicaat nikkelerts. Ze zijn los, vergelijkbaar met klei. Ertsen van dit type zijn ijzerhoudend, kiezelhoudend, magnesiumhoudend.

Waar wordt nikkel gebruikt

Uitgebreid nikkel wordt zo krachtig toegepastindustrie zoals metallurgie. Namelijk bij de vervaardiging van een grote verscheidenheid aan legeringen. Meestal zijn ijzer, nikkel en kobalt in de legering inbegrepen. Er zijn veel legeringen op basis van nikkel. Ons metaal combineert tot een legering, bijvoorbeeld met titanium, chroom en molybdeen. Nikkel wordt ook gebruikt om producten te beschermen die snel corroderen. Deze producten zijn vernikkeld, dat wil zeggen, ze creëren een speciale nikkelcoating die corrosie niet toelaat om zijn smerige zaken te doen.

Nikkel is een zeer goede katalysator. Daarom wordt het actief gebruikt in de chemische industrie. Dit zijn apparaten, chemische vaten, apparaten voor verschillende toepassingen. Gebruik voor chemicaliën, voeding, alkaliverzorging, opslag van etherische oliën tanks en tanks van nikkelmaterialen. Zonder dit metaal lukt het ze niet in de atomaire techniek, televisie, op de meest verschillende apparaten, waarvan de lijst erg lang is.

Als je in een sfeer kijktinstrument, en dan op het gebied van engineering, dan kun je zien dat de anodes en kathoden nikkelplaten zijn. En dit is niet de hele lijst van de toepassing van zo'n simpel metaal. Onderschat de waarde van nikkel in de geneeskunde niet.

Nikkel in de geneeskunde

Nikkel wordt veel gebruikt in de geneeskunde. Neem eerst de gereedschappen die nodig zijn voor de bewerking. Het resultaat van de operatie is niet alleen afhankelijk van de arts zelf, maar ook van de kwaliteit van het instrument waarmee hij werkt. Instrumenten worden onderworpen aan talloze sterilisaties en als ze zijn gemaakt van een legering die geen nikkel bevat, zal corrosie niet lang wachten. En gereedschap gemaakt van staal dat nikkel bevat, dient veel langer.

Als we praten over implantaten, voor hun vervaardigingzwevende nikkellegeringen. Nikkelhoudend staal heeft een hoge mate van sterkte. Armaturen voor het bevestigen van botten, kunstgebitten, schroeven - alles is gemaakt van dit staal. In de tandheelkunde namen implantaten ook hun sterke posities in. Bugeli, roestvrijstalen beugels gebruiken orthodontisten.

Nikkel in levende organismen

Als je de wereld van onderaf bekijkt, de fotodoemt iets als dit op. Er is grond onder onze voeten. Het nikkelgehalte is hoger dan in vegetatie. Maar als we deze vegetatie beschouwen als het prisma dat ons interesseert, dan wordt er een grote hoeveelheid nikkel gevonden in peulvruchten. En in graangewassen neemt het percentage nikkel toe.

Overweeg kort het gemiddelde nikkelgehalte in planten, zee- en landdieren. En natuurlijk in de mens. De meting is in gewichtspercentages. Dus de massa nikkel in planten is 5 * 10^-5. Gronddieren 1 * 10^-6, zeedieren 1,6 * 10^-4. En de man heeft een nikkelgehalte van 1-2 * 10^-6.

De rol van nikkel bij de mens

Een gezond en mooi persoon wil altijd zijn. Nikkel is een van de belangrijkste sporenelementen in het menselijk lichaam. Nikkel hoopt zich meestal op in de longen, nieren en lever. Ophopingen van nikkel in mensen worden aangetroffen in het haar, de schildklier en de alvleesklier. En dat is niet alles. Wat doet het metaal in het lichaam? Hier kunnen we gerust zeggen dat hij een Zweeds, een reaper en een igrets op een gozer is. namelijk:

• niet zonder succes, proberen om cellen van zuurstof te voorzien;
• Redox-werk in de weefsels valt ook op de schouders van nikkel;
• aarzelt niet om deel te nemen aan de regulering van de hormonale achtergrond van het lichaam;
• oxideert vitamine C veilig;
• zijn betrokkenheid bij het metabolisme van vetten kan worden opgemerkt;
• Uitstekend nikkel beïnvloedt de vorming van bloed.

Ik zou het enorme belang van nikkel in de cel willen opmerken. Dit sporenelement beschermt de celmembraan en nucleïnezuren, namelijk hun ontwerp.

Hoewel de lijst met waardige werken van nikkel kanvoort te zetten. Uit het bovenstaande merken we dat het lichaam nikkel nodig heeft. Dit sporenelement in ons lichaam komt binnen via voedsel. Meestal is nikkel in het lichaam voldoende, omdat het nogal wat nodig heeft. De alarmbellen van het ontbreken van ons metaal is het uiterlijk van dermatitis. Hier is de waarde van nikkel in het menselijk lichaam.

Nikkellegeringen

Er zijn veel verschillende nikkellegeringen. We nemen de drie belangrijkste groepen waar.

De eerste groep omvat nikkel en koperlegeringen. Ze worden nikkel-koperlegeringen genoemd. In welke verhoudingen de twee elementen samensmelten, het resultaat is verbluffend en, het belangrijkste, zonder verrassingen. Uniforme legering gegarandeerd. Als het meer koper dan nikkel bevat, zijn de eigenschappen van koper meer uitgesproken en als nikkel de overhand heeft, vertoont de legering het karakter van nikkel.

Nikkel-koperlegeringen zijn populair in de industrie.munten, machine-onderdelen. Constantine-legering, waarbij bijna 60% koper en de rest nikkel is, wordt gebruikt om apparatuur met een hogere nauwkeurigheid te maken.

Overweeg een legering met nikkel en chroom. Nichrome. Bestand tegen corrosie, zuur, hittebestendig. Dergelijke legeringen worden gebruikt voor straalmotoren, kernreactoren, maar alleen als ze tot 80% nikkel bevatten.

We gaan naar de derde groep legeringen. Dit legeringen met ijzer. Verdeel ze in 4 soorten.

1. Hittebestendig - bestand tegen hoge temperaturen. Deze legering bevat bijna 50% nikkel. Hier kan de combinatie zijn met molybdeen, titanium, aluminium.
2. Magnetisch - verhoog de magnetische permeabiliteit, vaak gebruikt in de elektrotechniek.
3. Anticorrosief - deze legering is onmisbaar voor de productie van chemische apparatuur, maar ook voor het werken in agressieve omgevingen. De legering omvat molybdeen.
4. De legering behoudt de afmetingen en elasticiteit. Thermokoppel in de oven. Dat is waar de legering gaat. Bij verwarming blijven de afmetingen gelijk en gaat de elasticiteit niet verloren. Hoeveel nikkel moet de legering hebben met dergelijke eigenschappen? Het metaal in de legering moet ongeveer 40% zijn.

Nikkel in het dagelijks leven

Als je rondkijkt, begrijp je datNikkellegeringen omringen de mens overal. Laten we beginnen met het meubilair. De legering beschermt de basis van het meubilair tegen beschadiging, schadelijke effecten. Besteed aandacht aan de accessoires. Hoewel op het raam, zelfs op het meubilair. Het kan lange tijd worden gebruikt en ziet er erg mooi uit. We vervolgen onze rondgang door de badkamer. Er is hier geen nikkel. Douchekoppen, kraan, kraan - alle vernikkeld. Hierdoor kun je vergeten wat corrosie is. En schaam je niet om naar het product te kijken, want het ziet er schattig uit en ondersteunt het decor. Vernikkelde onderdelen worden aangetroffen in decoratieve structuren.

Nikkel kan niet secundair worden genoemddoor metaal. Verschillende mineralen en ertsen kunnen bogen op nikkel. Ik ben blij dat zo'n element aanwezig is op onze planeet en zelfs in het menselijk lichaam. Hier speelt hij niet de laatste viool in bloedvormende processen en zelfs in DNA. Op grote schaal gebruikt in de techniek. Nikkel behaalde zijn voorrang dankzij de chemische weerstand bij de bescherming van coatings.

Nikkel is een metaal met een geweldige toekomst. In sommige gebieden is het inderdaad onmisbaar.