Nikel jest bardzo popularnym pierwiastkiem chemicznym określanym zapisem chemicznym „Ni”. Liczba atomowa tego pierwiastka wynosi 28. Ten metal przejściowy posiada lekkie złote refleksy na biało srebrzystej powierzchni. Nikiel znajduje się w grupie 10 obecnego stylu układu okresowego podanego przez International Union of Pure and Applied Chemistry. Nikiel jest członkiem metali przejściowych. Innymi członkami tej grupy są platyna (Pt) i pallad (Pd). Znajdują się one w bloku D metali przejściowych w układzie okresowym. Nikiel wykazuje właściwości jako twarde, jak również ciągliwe.
Występowanie niklu
Niklu nie istnieje jako czysty metal rodzimy. Jego występowanie jest w postaci różnych minerałów, takich jak krzemiany, siarczki i arsenki. W siarczków, my najbardziej popularne minerały są pentlandyt, pyrrhotite, polydymite millerite, garnierite, millerite i siegenite. Występują one w Australii, byłym ZSRR, Kanadzie, na Kubie, w Indonezji i USA. Jeśli chodzi o światowego dostawcę materiałów niklu, wyróżnia się kanadyjski region Sudbury w Ontario, który dostarcza około trzydziestu procent światowego rynku niklu. Uważa się, że rdzeń ziemi ma dużą koncentrację minerałów niklu i innych różnych elementów.
Właściwości fizyczne niklu
Nikel jest srebrzysto-biały. twardy, ciągliwy i plastyczny metal. Jest z grupy żelaza i zajmuje na wysoki połysk. Jest dość dobrym przewodnikiem ciepła i elektryczności. W jego znanych związków, nikiel jest dwuwartościowy, choć przyjmuje inne wartościowości. Tworzy on również wiele związków złożonych. Większość związków niklu ma barwę niebieską lub zieloną. Nikiel rozpuszcza się powoli w rozcieńczonych kwasach, ale, podobnie jak żelazo, staje się bierny po potraktowaniu kwasem azotowym. Drobno podzielony nikiel adsorbuje wodór.
Zachowania stopowe niklu
Nikel zawsze był bardzo ważnym elementem dla różnych gałęzi przemysłu ze względu na fakt, że jest to niezwykle elastyczny materiał, który ma zdolność do stopu z wieloma różnymi metalami. Stopy niklu wytrzymują wysoką temperaturę i wysokie ciśnienie, dzięki czemu stopy niklu są najlepszym rozwiązaniem dla zastosowań o wysokiej wydajności, na przykład łopatki silnika odrzutowego. Stopy te są odporne na korozję. Dlatego stopu niklu „Monel” jest wykorzystywany w głębokich zastosowań górniczych fok, gdzie woda morska podnosi trwałe niebezpieczeństwo korozji.
Stopy niklu są również jako metale nieżelazne z podwyższonej wytrzymałości i siły, solidna odporność na korozję, i wytrzymać bardzo wysoką temperaturę. Od czystego niklu jest genialny błyszczące srebro-biały element grupy metali przejściowych i jest twardy, ciągliwy i plastyczny. Nikiel jest również bardzo wytrzymały i ma bardzo dobrą odporność na korozję. Z tego samego powodu nikiel stanowi również doskonałą podstawę do tworzenia zaawansowanych stopów.
Niektóre z renomowanych stopów niklu są wymienione:
- Alumel (nikiel, mangan, aluminium, krzem)
- Inconel (nikiel, chrom, żelazo)
- Chromel (nikiel, chrom)
- Srebro niemieckie (nikiel, miedź, cynk)
- Cupronickel (nikiel, brąz, miedź)
- Hastelloy (nikiel, molibden, chrom, czasami wolfram)
- Monel metaliczny (miedź, nikiel, żelazo, mangan)
Właściwości chemiczne niklu
Reakcja chemiczna powietrza z niklem
Powietrze nie reaguje chemicznie z niklem w warunkach atmosferycznych. Precyzyjnie rozdrobnione metalu niklu chemicznie działa z powietrzem. W reakcji, forma jest głównie piroforyczne.
W podwyższonych temperaturach, reakcja chemiczna między tlenem i niklu powierzchni metalowych nie postępuje jako uzupełnienie, ale daje pewne częściowe tlenku niklu. Reakcja chemiczna jest jak poniżej,
O2(gaz) + 2Ni(ciało stałe) → 2NiO(ciało stałe)
Reakcja niklu z wodą z niklem
Woda nie reaguje z niklu metalicznego w normalnych warunkach.
Reakcja fluorowców z niklem
Fluor gazowy, symbolicznie F2, nie reaguje z niklem w pełnej wydajności, ale reaguje bardzo powoli. Ta właściwość chemiczna niklu, czyni jego stopy ważnym metalem do produkcji pojemników z fluorem.
Gdy halogeny takie jak chlor, Cl2, brom, Br2, lub jod, I2 reagują chemicznie z niklem, tworzą dichlorek niklu, symbolicznie jako NiCl2, dibromek niklu, symbolicznie jako NiBr2, i dijodek niklu, symbolicznie jako NiI2. Reakcja chemiczna przebiega następująco,
Cl2(gaz) + Ni(ciało stałe) → NiCl2(ciało stałe)
Br2(gaz) + Ni(ciało stałe) → NiBr2(ciało stałe)
I2(gaz) + Ni(ciało stałe) → NiI2(ciało stałe)
Reakcja kwasów z niklem
Reakcja kwasów z niklem
Dilute sulphuric acid has the ability to allow nickel metal being absorbed and produce solutions having the aquated symbolically as Ni(II) ion and also the hydrogen gas, symbolicznie jako H2. W praktyce, Ni(II) jest obecny jako ciężki kompleks symbolicznie jako 2+
H2SO4(aq) + Ni(ciało stałe) → Ni2+(wodny) + H2(gaz) + SO42-(wodny)
Wysoko stężony i utleniony kwas azotowy, symbolicznie jako HNO3, chemicznie reaguje na zewnętrznych peryferiach żelaza symbolicznie jako Fe oraz pasywuje i chroni powierzchnię. Tak więc jest on również używany do pasywacji.
Reakcja zasad z niklem
Nikel nie reaguje chemicznie z wodnym wodorotlenkiem sodu, symbolicznie jako NaOH
Usługi
Nikel jest również stosowany w różnych stopów na bazie żelaza, jak również na przykład 1.4404 Materiał & Niskowęglowa Austenite stali nierdzewnej, 1.4571 stali nierdzewnej; Tytan Austenite Materiał, 316L stali nierdzewnej & Niskowęglowa Austenite Materiał i C45 Średni stopień stali węglowej
- Invar(R)
- Hastelloys(R)
- Monel(R)
- Inconel(R)
Stopy miedzi i niklu są również stosowane do specjalistycznych rur szeroko wykorzystywanych w produkcji instalacji odsalających do przekształcania wody morskiej w słodką.
.