Nikelj

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje
kobaltnikeljbaker
Ni
Pd  
 
 
Ni-TableImage.png
Splošno
Ime, simbol, vrstno število nikelj, Ni, 28
Kemijska vrsta prehodna kovina
Skupina, perioda, blok 10, 4 , d
Gostota, trdota 8908 kg/m³, 4,0
Videz sijajen, kovinski
Ni,28.jpg
Lastnosti atoma
Relativna atomska masa 58,6934 a. e. m.
Atomski polmer (izračunan) 135 (149) pm
Kovalentni polmer 121 pm
van der Waalsov polmer 163 pm
Elektronska konfiguracija [Ar]3d84s2
e- na energijski nivo 2, 8, 16, 2
Oksidacijska stanja (oksid) 4,[1] 3, 2, 1,[2] -1, (rahlo bazičen)
Kristalna struktura ploskovno centrirana kocka
Fizikalne lastnosti
Agregatno stanje trdno (feromagneten)
Tališče 1728 K (2651 °F)
Vrelišče 3186 K (5275 °F)
Molski volumen 6,59 ×10−6 m³/mol
Izparilna toplota 370,4 kJ/mol
Talilna toplota 17,47 kJ/mol
Parni tlak 237 Pa pri 1726 K
Hitrost zvoka 4970 m/s pri 293,15 K
Razne lastnosti
Elektronegativnost 1,91 (Paulingova lestvica)
Specifična toplota 440 J/(kg·K)
Električna prevodnost 14,3 106/ (m·ohm)
Toplotna prevodnost 90,7 W/(m·K)
1. ionizacijski potencial 737,1 kJ/mol
2. ionizacijski potencial 1753 kJ/mol
3. ionizacijski potencial 3395 kJ/mol
4. ionizacijski potencial 5300 kJ/mol
Najstabilnejši izotopi
izo NA t1/2 DM DE MeV DP
56Ni {sint.} 6,077 dni ε 2,136 56Co
58Ni 68,077 % Ni je stabilen s 30 nevtroni
59Ni {sint.} 76000 let ε 1,072 59Co
60Ni 26,233 % Ni je stabilen z 32 nevtroni
61Ni 1,14 % Ni je stabilen s 33 nevtroni
62Ni 3,634 % Ni je stabilen s 34 nevtroni
63Ni {sint.} 100,1 let β- 2,137 63Cu
64Ni 0,926 % Ni je stabilen s 36 nevtroni
Če ni označeno drugače, so
uporabljene enote SI in standardni pogoji.

Níkelj (latinsko niccolum) je kovinski kemični element, ki ima v periodnem sistemu simbol Ni in atomsko število 28.

Lastnosti[uredi | uredi kodo]

Nikelj je srebrnkasto bela lesketajoča se kovina, ki spada v železovo skupino, možno jo je kovati. Na zraku in v vodi zelo počasi oksidira, tudi pri visokih temperaturah. Odporen je proti običajnim organskim kislinam, ne pa proti vročim kislinam in plinom, ki vsebujejo žveplo. Nekateri ljudje so alergični na nikelj, zato dobijo kožne izpuščaje na mestu stika.[3] Je magneten in eden od štirih feromagnetnih elementov pri sobni temperaturi. Najpogostejše oksidacijsko stanje niklja je +2, čeprav najdemo tudi komplekse Ni v stanjih 0, +1 in +3.

Spojine[uredi | uredi kodo]

V mileritu se pojavlja skupaj z žveplom, v nikelinu skupaj z arzenom, z obema skupaj pa v nikljevem galenitu. Najpomembnejše rude so lateriti, zlasti limonit (Fe, Ni)O(OH) in garnierit (Ni, Mg)3Si2O5(OH)4 in pentlandit (Ni, Fe)9S8. Pojavlja se tudi v nikelj železovih meteoritih.

Uporaba[uredi | uredi kodo]

Uporablja se ga predvsem v zlitinah za izdelavo nikljevih jekel, nerjavečih jekla, baterij in magnetov. V preteklosti so ga uporabljali za površinsko protikorozivno zaščito kovin kot sta železo in medenina, približno 6% proizvodnje niklja se še vedno uporabi za ta namen. Za kovance se ga večinoma ne uporablja več zaradi cenejših alternativ.

Proizvodnja[uredi | uredi kodo]

Je 24. najpogostejši element v zemeljski skorji. V večjih količinah nikelj kopljejo na Filipinih, v Indoneziji, Rusiji, Avstraliji, Kanadi, Novi Kaledoniji in Braziliji. Svetovna letna proizvodnja je leta 2012 dosegla 2,1 milijona ton.

Iz rude se izloči s praženjem in redukcijo, pri čemer se dobi 75% nikelj, ki pogosto že zadošča za nadaljnjo uporabo.

Nikljeve sulfidne rude pa se najprej obogati s flotacijo, nakar se ga stali, z dodatkom H2S odstrani baker, po ekstrakciji kobalta ostane 99% nikelj.

Zgodovina[uredi | uredi kodo]

Nikelj naj bi uporabljali že leta 3500 p.n.š.. Prvi ga je izoliral leta 1751 Axel Fredrik Cronstedt, ime je dobil nemškem mitološkem bitju - Nickel, ki so ga rudarji krivili za na videz bakrovo rudo, iz katere ni bilo moč dobiti bakra.

Sklici[uredi | uredi kodo]

  1. ^ M. Carnes et al. (2009). "A Stable Tetraalkyl Complex of Nickel(IV)". Angewandte Chemie International Edition 48: 3384. doi:10.1002/anie.200804435.
  2. ^ S. Pfirrmann et al. (2009). "A Dinuclear Nickel(I) Dinitrogen Complex and its Reduction in Single-Electron Steps". Angewandte Chemie International Edition 48: 3357. doi:10.1002/anie.200805862.
  3. ^ Anna Lacey (22 June 2013). "A bad penny? New coins and nickel allergy". BBC Health Check. Pridobljeno dne 25 July 2013.