Nikl Chemický symbol “Ni“ Atomové číslo 28

Nikl je velmi populární chemický prvek označovaný chemickou značkou „Ni“. Tento prvek má atomové číslo 28. Tento přechodný kov má mírně zlatavý odlesk na bílém stříbřitém povrchu. Nikl se nachází v 10. skupině současné stylové periodické tabulky, kterou uvádí Mezinárodní unie pro čistou a užitou chemii. Nikl patří mezi přechodné kovy. Dalšími členy této skupiny jsou platina (Pt) a palladium (Pd). Ty se nacházejí v bloku D přechodných kovů periodické tabulky. Nikl vykazuje vlastnosti jako tvrdý i tvárný.

Výskyt niklu

Nikl neexistuje jako čistý nativní kov. Vyskytuje se ve formě různých minerálů, jako jsou silikáty, sulfidy a arzenidy. Ze sulfidů jsou u nás nejoblíbenějšími minerály pentlandit, pyrhotin, polydymit, millerit, garnierit, millerit a siegenit. Ty se nacházejí v Austrálii, bývalém SSSR, Kanadě, na Kubě, v Indonésii a v USA. Pokud jde o světového dodavatele niklových surovin, vyniká kanadská oblast Sudbury v Ontariu, která zajišťuje přibližně třicet procent světového trhu s niklem. Předpokládá se, že zemské jádro má velkou koncentraci minerálů niklu a dalších různých prvků.

Fyzikální vlastnosti niklu

Nikl je stříbřitě bílý. tvrdý, kujný a tvárný kov. Patří do skupiny železa a nabývá vysokého lesku. Je poměrně dobrým vodičem tepla a elektřiny. Ve svých známých sloučeninách je nikl dvojmocný, i když nabývá i jiných valencí. Tvoří také řadu složitých sloučenin. Většina sloučenin niklu je modrá nebo zelená. Nikl se pomalu rozpouští ve zředěných kyselinách, ale podobně jako železo se stává pasivním při působení kyseliny dusičné. Jemně rozdělený nikl adsorbuje vodík.

Slitinové chování niklu

Nikl byl vždy velmi důležitým prvkem pro různá průmyslová odvětví, protože je to mimořádně přizpůsobivý materiál, který má schopnost slévat se s mnoha různými kovy. Slitiny niklu odolávají vysokým teplotám a vysokým tlakům, díky čemuž jsou slitiny niklu nejlepší volbou pro vysoce výkonné použití, například pro lopatky proudového motoru. Tyto slitiny odolávají korozi. Proto se slitina niklu „Monel“ využívá v hlubinných těžebních aplikacích, kde mořská voda vyvolává trvalé nebezpečí koroze.

Slitiny niklu se dodávají také jako neželezné kovy se zvýšenou houževnatostí a pevností, robustní odolností proti korozi a odolávají extrémně vysokým teplotám. Protože čistý nikl je zářivě lesklý stříbřitě bílý prvek ze skupiny přechodných kovů a je tvrdý, tvárný a kujný. Nikl je také velmi houževnatý a má velmi dobrou odolnost proti korozi. Ze stejného důvodu proto nikl nabízí také vynikající základ pro výrobu pokročilých slitin.

Některé z proslulých niklových slitin jsou uvedeny:

• Alumel (nikl, mangan, hliník, křemík)
• Inconel (nikl, chrom, železo)
• Chromel (nikl, chrom)
• Německé stříbro (nikl, měď, zinek)
• Cupronickel (nikl, bronz, měď)
• Hastelloy (nikl, molybden, chrom, někdy wolfram)
• Monel kovový (měď, nikl, železo, mangan)

Chemické vlastnosti niklu

Chemická reakce vzduchu s niklem

Vzduch za atmosférických podmínek s niklem chemicky nereaguje. Se vzduchem chemicky působí přesně rozptýlený kovový nikl. Za reakce je forma většinou pyroforická.

Při zvýšených teplotách neprobíhá chemická reakce mezi kyslíkem a povrchem kovového niklu až do konce, ale vzniká určitý částečný oxid nikelnatý. Chemická reakce probíhá takto,

O2(plyn) + 2Ni(pevná látka) → 2NiO(pevná látka)

Reakce niklu s vodou s niklem

Voda za normálních podmínek s kovovým niklem nereaguje.

Reakce halogenů s niklem

Plynný fluor, symbolicky F2, nereaguje s niklem v plné kapacitě, ale reaguje velmi pomalu. Díky této chemické vlastnosti niklu jsou jeho slitiny důležitým kovem pro výrobu nádob s fluorem.

Při chemické reakci halogenů, jako je chlor, Cl2, brom, Br2, nebo jód, I2, s niklem vznikají dichlorid nikelnatý, symbolicky NiCl2, dibromid nikelnatý, symbolicky NiBr2, a dijodid nikelnatý, symbolicky NiI2. Chemická reakce probíhá následovně,

Cl2(plyn) + Ni(pevná látka) → NiCl2(pevná látka)

Br2(plyn) + Ni(pevná látka) → NiBr2(pevná látka)

I2(plyn) + Ni(pevná látka) → NiI2(pevná látka)

reakce kyselin s niklem

Zředěná kyselina sírová má schopnost nechat absorbovat kovový nikl a vytvářet roztoky s vodným symbolicky jako iont Ni(II) a také plynný vodík, symbolicky jako H2. V praxi je Ni(II) přítomen jako těžký komplex symbolicky jako 2+

H2SO4(aq) + Ni(pevný) → Ni2+(vodný) + H2(plynný) + SO42-(vodný)

Vysoce koncentrovaná a oxidovaná kyselina dusičná, symbolicky jako HNO3, chemicky reaguje na vnější periferii železa symbolicky jako Fe a pasivuje a chrání povrch. Proto se používá i k pasivaci.

Reakce zásad s niklem

Nikl chemicky nereaguje s vodným hydroxidem sodným, symbolicky jako NaOH

.