Nickel - nedir? Nikelin özellikleri

1751 yıl oldu. Küçük İsveç'te, bilim adamı Axel Frederick Krondstedt sayesinde, 17 numaralı element ortaya çıktı ve o zaman sadece 12 bilinen metal, artı kükürt, fosfor, karbon ve arsenik vardı. Şirketlerine yeni bir isim - nikel - adı verdiler.

Biraz tarih

Bu mucizevi keşiften yıllar önce Saksonya'daki madenciler, bakır cevheri için alınabilecek cevherden haberdar olmuşlardır . Bu malzemeden bakır çıkarma girişimleri boşuna idi. Keşfedilen cevher, "kupfernikel" (Rusça - "bakır şeytan") olarak adlandırılmaya başlandı.

Bu cevher, Krondstedt'in mineralleri konusundaki uzmanla ilgilendi. Çok çalışmanın ardından nikel adı verilen yeni bir metal üretildi. Araştırma botu Bergman tarafından yakalandı. Metali daha da temizledi ve bu elementin demir ile benzer olduğu sonucuna vardı.

Nikelin fiziksel özellikleri

Nikel, onuncu grup elemanlarındadır ve atom numarası 28 olan periyodik masanın dördüncü periyodundadır. Tabloda Ni simgesini alırsanız, bu nikel'dir. Gümüş renkli bir tabanda, bir gölge sarısı var. Havada bile metal zayıflamaz. Katı ve oldukça viskoz. Çok ince ürünler üretmeyi mümkün kılan, dövme işlemine kendisini rahatça uyar. Mükemmel cilalanmış. Nikel bir mıknatısla çekilebilir. Eksi işaretli 340 derecelik bir sıcaklıkta bile, nikelin manyetik özellikleri incelenir. Nikel korozyona karşı dayanıklı bir metaldir. Zayıf kimyasal aktivite gösterir. Nikelin kimyasal özellikleri ne oldu?

Kimyasal özellikler

Nikelin nitel kompozisyonunu belirlemek için neye ihtiyaç duyuluyor? Burada metalimizin hangi atomlardan (yani sayıları) oluştuğu listelenmelidir. Molar kütle (atomik kütle olarak da bilinir) 58.6934 (g / mol) 'dir. Ölçümler ilerledikçe. Metalimizin atomunun yarıçapı 124 pm'dir. İyonun yarıçapı ölçülürken, sonuç (+ 2e) 69 pm'yi ve 115 pm sayısı da kovalent yarıçapı gösterdi. İyi bilinen kristalografın ve büyük kimyager Pauling'in ölçeğine göre elektronegatiflik 1.91, elektron potansiyeli 0.25 V'dur.

Hava ve suyun nikel üzerindeki etkisi hemen hemen önemsizdir. Aynı şey alkali hakkında söylenebilir. Bu metal neden tepki verir? NiO, yüzeyinde yaratılmıştır. Bu kaplama oksitlenmeyen bir film biçimindedir. Eğer nikel çok yüksek bir sıcaklığa ısıtılırsa oksijenle reaksiyona girer ve halojenlerle de hareket eder.

Nikel nitrik aside girerse, reaksiyon sizi bekletmez. Aynı zamanda, amonyak içeren solüsyonlarda kolayca aktive olur.

Ancak tüm asit nikel üzerinde etkili değildir. Hidroklorik ve sülfürik gibi bu asitler çok yavaş çözer, ancak doğrudur. Fosforik asitte nikel ile aynı işlemi yapmak da hiç başarılı olamadı.

Doğadaki Nikel

Bilim adamlarının varsayımı, gezegenimizin çekirdeğinin, demirin% 90'ını içerdiği ve nikelin 10 kat daha küçük olduğu bir alaşım olması. % 0,6'lık bir kobalt içeriği var. Döndürme sürecinde, nikel atomları dünyanın kaplama katmanına ekstrakte edildi. Bunlar, sülfür bakır-nikel cevherleri ile bakır, kükürtün kurucularıdır. Daha cesur olan nikel atomlarından bazıları burada durmadı ve ilerlemeye başladı. Yüzeyde, atomlar şirkette krom, magnezyum ve demir ile arandı. Daha sonra metallerimizin yolcuları oksitlendi ve bağlantı kesildi.

Dünyadaki yüzeyde asit kayalar ve ultrabazik kayaçlar bulunur. Bilim adamlarına göre, asit kayaçlarındaki nikel içeriği ultrabazik kayaçlardan çok daha düşüktür. Bu nedenle, toprak ve bitki örtüsü, nikel ile yeterince zenginleşmiştir. Ancak söz konusu kahramanın biyosfer ve suda yolculuğu bu kadar belirgin değildi.

Nikel cevheri

Endüstriyel nikel cevheri, iki tipe ayrılmıştır.

1. Bakır-nikel sülfür. Mineraller: magnezyum, pirotit, kubanit, milerit, petlandit, sperrillit - bu cevherlerde bulunan şey budur. Bunları oluşturan magma, teşekkür ederiz. Sülfürlü cevherlerin arasından, ayrıca paladyum, altın ve daha fazlasını alabilirsiniz.
2. Silikatlı nikel cevheri. Kil gibi gevşektirler. Bu türdeki cevherler glandüler, silisli, magnezyumdur.

Nikel nerede kullanılır?

Metalürji kadar güçlü bir endüstride yaygın olarak nikel kullanılır. Yani, çok çeşitli alaşımların imalatında. Alaşım ağırlıklı olarak demir, nikel ve kobalt içerir. Nikiğe dayanan birçok alaşım var. Metalimiz, örneğin titanyum, krom, molibden ile bir alaşım haline getirilir. Nikel aynı zamanda hızlı bir şekilde korozyona uğrayan ürünleri korumak için kullanılır. Bu ürünler nikel kaplamalıdır, yani korozyona karşı koymalarına izin vermeyen özel bir nikel kaplama oluştururlar.

Nikel çok iyi bir katalizör. Bu nedenle, kimya endüstrisinde aktif olarak kullanılır. Bunlar cihazlar, kimyasal kaplar, çeşitli uygulamalar için cihazlardır. Kimyasal maddeler için besinler, alkalilerin verilmesi, uçucu yağların depolanması, sarnıçlar ve nikel malzemeler rezervuarları kullanılır. Bu metal olmadan, nükleer teknoloji olmadan, televizyonda, çeşitli cihazlarda, liste çok uzun olan bir şey yapamaz.

Böyle bir alana alet yapma, sonra mekanik mühendislik alanına bakarsanız, anotların ve katotların nikel tabakaları olduğunu görebilirsiniz. Ve bu sadece harika bir metalin uygulanmasının tam listesi değil. Tıpta nikel önemini hafife alma.

Tıptaki Nikel

Tıptaki Nikel çok yaygın şekilde kullanılır. İlk olarak, işlem için gerekli aletleri kullanın. Operasyonun sonucu yalnızca doktora değil, birlikte çalıştığı aracın kalitesine de bağlıdır. Aletler sayısız sterilizasyondan geçirilir ve eğer nikel içermeyen bir alaşımdan yapılmışlarsa, korozyon uzun sürmez. Ve nikel içeren çelikten yapılmış aletler çok daha uzun süre çalışır.

İmplantlardan bahsedersek, onları yapmak için nikel alaşımları kullanılır. Nikel içeren çelik yüksek mukavemete sahiptir. Kemikler, protezler, vidalar sabitlemek için uyarlamalar - her şey bu çelikten yapılır. Dişhekimliğinde implantlar da güçlü pozisyonlarını aldı. Diş telleri, paslanmaz çelik parantezler ortodontistler tarafından kullanılır.

Canlılarda Nikel

Dünyayı altdan üste doğru bakarsanız, resim öyle gözükür. Ayaklarımızın altında toprak var. İçindeki nikel içeriği bitki örtüsünden daha büyüktür. Fakat bu bitki örtüsünü, bizi ilgilendiren prizmanın altında düşünürsek, fasulyelerde büyük bir nikel içeriği bulunur. Ve tahıllarda nikel yüzdesi artar.

Bitkilerdeki, denizdeki ve karasal hayvanlardaki ortalama nikel içeriğini kısaca göz önünde bulundurun. Ve elbette, insanda. Ölçüm ağırlık yüzdesi cinsindendir. Bitkilerdeki nikel kütlesi 5 * 10 ^-5'dir . Zemin hayvanlar 1 * 10 ^-6 , deniz hayvanları 1,6 * 10 ^-4 . Ve insanlarda, nikel içeriği 1-2 * 10 ^-6'dır .

İnsan vücudunda nikel rolü

Sağlıklı ve güzel bir insan her zaman olmak ister. Nikel, insan vücudundaki önemli eserlerden biridir. Nikel genellikle akciğerler, böbrekler ve karaciğerde birikir. İnsanlarda nikel birikimi saç, tiroit ve pankreasta görülür. Ve hepsi değil. Vücutta metal nedir? Burada güvenli bir şekilde bir domuzcuk olduğunu söyleyebilirim, bir orak makinesi ve bir adam bir kumarbaz. yani:

• Başarıyla değil, hücrelere oksijen desteği sağlamaya çalışmak değil;
• Dokulardaki oksidasyon azaltma çalışması nikel omuzlarına da düşer;
• Vücudun hormonal arka planının düzenlenmesinde yer almaktan çekinmeyin;
• C vitamini güvenli bir şekilde okside eder;
• Yağların metabolizmasına yaptığı katkının;
• Mükemmel nikel hemopoez etkiler.

Hücredeki nikelin büyük önemini belirtmek isterim. Bu mikro element, hücre zarını ve nükleik asitleri, yani yapılarını korur.

Her ne kadar nikel değerli eserleri listesi devam edebilir. Yukarıdakilerden, nikelin vücut için gerekli olduğunu belirtmek isteriz. Bu mikrobesin besin vasıtasıyla vücudumuza girer. Genellikle vücuttaki nikel yeterlidir, çünkü çok az ihtiyacı vardır. Metal eksikliğimizin endişe verici çanları dermatit görünümündedir. İnsan vücudundaki nikelin değeri budur.

Nikel alaşımlar

Pek çok farklı nikel alaşımı var. Ana üç gruptan bahsettik.

Birinci grup nikel ve bakır alaşımlarını içerir. Bunlara nikel-bakır alaşımları denir. Bu iki unsur ne oranda kaynaştırılırsa, sonuç çarpıcı ve en önemlisidir - sürprizler olmadan. Homojen alaşım garantilidir. Eğer nikelden daha fazla bakır içeriyorsa bakırın özellikleri daha belirgindir ve nikel hakimiyse, alaşım nikel karakterini gösterir.

Nikel-bakır alaşımları sikkelerin, makine parçalarının üretiminde popülerdir. Bakırın neredeyse% 60'ının ve kalan nikelin bulunduğu daha yüksek doğrulukta ekipman üretmek için kullanılan Constantine alaşımı.

Nikel ve krom içeren bir alaşım düşünün. Nikrom. Korozyona, asitlere, ısıya dayanıklıdır. Bu tür alaşımlar, jet motorları, nükleer reaktörler için, ancak% 80'e kadar nikel içerdikleri takdirde kullanılır.

Üçüncü alaşım grubuna geçelim . Bunlar demirli alaşımlardır . Onları 4 tipe bölün.

1. Isıya dayanıklı - yüksek sıcaklıklara dayanıklı. Bu alaşım neredeyse% 50 nikel içerir. Burada, kombinasyon molibden, titanyum, alüminyum ile olabilir.
2. Manyetik - elektrik mühendisliğinde sıklıkla kullanılan manyetik geçirgenliği arttırır.
3. Antikorozif - bu alaşım olmadan, agresif bir ortamda çalışırken olduğu gibi kimyasal ekipmanların üretimiyle de yapılamaz. Alaşım molibden içerir.
4. Ebat ve elastikiyetini koruyan bir alaşım. Fırında termokupl. İşte böyle bir alaşım gider. Isıtıldığında, boyutların boyutları kalır ve elastikiyet kaybolmaz. Bir alaşım bu özelliklerle ne kadar çok nikel gerektiriyor? Alaşımdaki metal yaklaşık% 40 olmalıdır.

Günlük yaşamda nikel

Etrafınıza bakarsanız, nikel alaşımlarının bir insanı her yerde çevrelediğini anlayabilirsiniz. Mobilya ile başlayalım. Alaşım mobilya tabanını zarardan, zararlı etkilerden korur. Aksesuarlara dikkat edelim. Pencerede olsa da, en azından mobilyalar için. Uzun süre kullanılabilir ve çok güzel görünüyor. Hadi tuvalete gidelim geziye devam edelim. Burada nikel yok. Duş tekneleri, musluk, musluk - hepsi nikel kaplamalı. Bunun sayesinde korozyonun ne olduğunu unutabilirsiniz. Ve ürüne bakmaktan utanmayın, çünkü sevimli görünüyor ve dekoru destekliyor. Nikel kaplamalı detaylar dekoratif binalarda bulunmaktadır.

Nikel, ikinci bir metal olarak adlandırılamaz. Çeşitli mineraller ve cevherler nikel varlığından övünebilir. Böyle bir unsurun gezegenimizde ve hatta insan vücudunda bulunduğu için sevindim. Burada hematopoietik süreçlerde ve hatta DNA'da son keman çalmıyor. Mühendislikte yoğun olarak kullanılır. Nikel, kaplamaların korunmasında kimyasal direnci sayesinde önceliğini kazanmıştır.

Nikel, harika bir geleceke sahip bir metal. Sonuçta, bazı bölgelerde bu vazgeçilmezdir.