Nichel

De la Wikipedia, enciclopedia liberă
Salt la: Navigare, căutare
Nichel
cobaltNichelcupru
rg
  Lattic simple cubic.svg

28
Ni
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Ni
pd
Tabelul completTabelul extins
Informații generale
Nume, Simbol, Număr Nichel, Ni, 28
Serie chimică metale de tranziție
Grupă, Perioadă, Bloc 10, 4, d
Densitate 8,908 kg/m³
Culoare alb-cenușie
Număr CAS 7440-02-0
Număr EINECS
Proprietăți atomice
Masă atomică 58,6934 u
Rază atomică pm
Rază de covalență 121 pm
Rază van der Waals 163 pm
Configurație electronică [Ar]4s 2 3d 8
Electroni pe nivelul de energie 2, 8, 16, 2
Număr de oxidare
Oxid
Structură cristalină cubică
Proprietăți fizice
Fază ordinară
Punct de topire  K
Punct de fierbere  K
Energie de fuziune kJ/mol
Energie de evaporare kJ/mol
Temperatură critică  K
Presiune critică  Pa
Volum molar m³/kmol
Presiune de vapori
Viteza sunetului m/s la 20 °C
Forță magnetică
Informații diverse
Electronegativitate (Pauling)
Căldură specifică J/(kg·K)
Conductivitate electrică S/m
Conductivitate termică W/(m·K)
Primul potențial de ionizare kJ/mol
Al 2-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_2}}} kJ/mol
Al 3-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_3}}} kJ/mol
Al 4-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_4}}} kJ/mol
Al 5-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_5}}} kJ/mol
Al 6-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_6}}} kJ/mol
Al 7-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_7}}} kJ/mol
Al 8-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_8}}} kJ/mol
Al 9-lea potențial de ionizare {{{potențial_de_ionizare_9}}} kJ/mol
Al 10-lea potențial de ionizare kJ/mol
Cei mai stabili izotopi
Simbol AN T1/2 MD Ed PD
MeV
Precauții
NFPA 704
Unitățile SI și condiții de temperatură și presiune normale dacă nu s-a specificat altfel.

Nichelul (simbol: Ni, număr atomic: 28) este un metal răspândit în diverse produse chimice și aliaje, constituind circa 0,008 % din scoarța Pământului. Acest lucru face ca omul să fie încontinuu expus la acest metal. Nichelul este corodat de transpirație, salivă și alte lichide secretate de organism. Incidența alergiei la nichel în populația generală este de circa 30 %, cu o netă preponderență la femei. Sursele de expunere sunt: domestice, profesionale, iatrogene, accidentale și alimentare. Este un metal de culoare alb-cenușie, cu densitatea de 8900 Kg/m3, se topește la o temperatură de 1.455 °C. Ca proprietăți, este maleabil, ductil, tenace și se deformează plastic ușor la rece. Este rezistent la acțiunea substanțelor organice și anorganice, cu excepția celor care conțin sulf, și prezintă o mare rezistență la coroziunea atmosferică, de aceea e utilizat la galvanizare.

Istoric[modificare | modificare sursă]

Istoria nichelului este asemănătoare cu cea a cobaltului. Este cunoscut încă din antichitate sub forma combinațiilor sale, dar la acea vreme nu s-a putut izola în forma sa metalică. Este răspândit în natură, dar mai comun este în meteoriți. Nichelul era utilizat încă din antichitate, fără a se ști de existența sa, sub formă de aliaje (bronzuri); în manuscrisele chinezești este menționat „cuprul alb” (aliaj al nichelului cu cuprul), cunoscut și sub numele de batung, folosit pe aceste meleaguri în jurul anilor 1700 - 1400 î.Hr. În Germania medievală a fost găsit un minereu roșu în munții Erzgebirge (Munții Metaliferi), care semăna cu minereul de cupru. Dar atunci când minerii n-au reușit să extragă cupru din el, au dat vina pe un spirit răutăcios al mitologiei germane, Nickel (similar cu Old Nick) (chinuitor de cupru). Ei au numit minereul Kupfernickel, nichel de cupru, din germană de la Nickel și Kupfer = cupru. Azi minereul este cunoscut ca nichelină sau nicolit (combinație a nichelului cu arsen). În 1751 baronul Axel Fredrik Cronstedt a încercat să extragă cupru din minereul Kupfernickel, dar a obținut în schimb un metal alb, pe care l-a denumit după numele spiritului minereului, Nickel (nichel). În germana modernă Kupfernickel este un aliaj de cupru - nichel. După descoperirea sa, singura sursă de nichel era minereul, dar în 1824 s-a obținut nichel și din emailul numit albastru de cobalt. Primul producător de nichel, la scară largă, a fost Norvegia. În 1889 nichelul a fost introdus în producția de oțel, iar cererea de nichel s-a mărit. Pe parcursul anilor s-au descoperit mari zăcăminte de minereuri de nichel în Noua Caledonie (1865), bazinul Sudbury, Canada (1883), Norilsk - Talnakh, Rusia (1920) și Reef Merensky, Africa de Sud (1924). Aceasta a făcut ca nichelul să fie utilizat la scară largă.

Proprietăți fizice și atomice[modificare | modificare sursă]

Configurația electronică a atomului de nichel
Nichel

Nichelul este un metal alb-cenușiu sau alb-argintiu, cu o tentă ușor gălbuie. Este unul dintre cele patru metale (alături de fier, cobalt și gadoliniu) care prezintă proprietăți magnetice. Nichelul este un metal tranzițional greu și ductil. Atomul de nichel are configurația electronică [Ni] 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8

Harta distribuției globale a producției de nichel în 2005

Izotopi ai nichelului[modificare | modificare sursă]

Nichelul apare în natură compus din 5 izotopi stabili: 58Ni, 60Ni, 61Ni, 62Ni și 64Ni. Dintre aceștia 58Ni este cel mai abundent izotop (68,077 %). Cel mai stabil izotop natural este 62Ni. Există și 18 radioizotopi, cel mai stabil fiind 59Ni, cu timp de înjumătățire de 760 ani, apoi 63Ni cu timpul de înjumătățire de 100 ani și 56Ni cu timp de înjumătățire de 6 zile, ceilalți izotopi radioactivi având timpi de înjumătățire cuprinși între 60 de ore și 30 de secunde.

Aliaje[modificare | modificare sursă]

Principalele elemente de aliere sunt titanul, cromul, aluminiul, magneziul.

Bibliografie[modificare | modificare sursă]

  • Dulămiță, T., Florian, E., Tratamente termice și termochimice EDP, 1982

Legături externe[modificare | modificare sursă]

Vezi și[modificare | modificare sursă]