1751 noon. Sa maliit na Sweden, salamat sa siyentipikong si Axel Frederik Krondstedt, lumitaw ang elementong numero 17. Noong panahong iyon, mayroon lamang 12 kilalang mga metal, kasama ang sulfur, phosphorus, carbon at arsenic. Tinanggap nila ang isang bagong dating sa kanilang kumpanya, ang pangalan niya ay nickel.
Kaunting kasaysayan
Maraming taon bago ang mahimalang pagtuklas na ito, ang mga minero mula sa Saxony ay pamilyar sa ore na maaaring mapagkamalang copper ore. Ang mga pagtatangkang kunin ang tanso mula sa materyal na ito ay walang saysay. Sa pakiramdam na dinaya, ang mineral ay nagsimulang tawaging "Kupfernikel" (sa Russian - "tansong demonyo").
Krondstedt, isang dalubhasa sa mga mineral, ay naging interesado sa ore na ito. Pagkatapos ng maraming trabaho, isang bagong metal ang nakuha, na tinatawag na nickel. Kinuha ni Bergman ang research baton. Lalo niyang pinadalisay ang metal at napag-isipan na ang elementong ito ay kahawig ng bakal.
Mga pisikal na katangian ng nickel
Ang
Nikel ay kasama sa ikasampung pangkat ng mga elemento at nasa ikaapat na yugto ng periodic table sa ilalim ng atomic number 28. Kung aalisin mo ang simbolo na Ni sa talahanayan, ito ay nickel. Mayroon itong lilim ng dilaw, sa isang pilak na base. Kahit na sa hangin metalhindi kumukupas. Solid at medyo malapot. Mahusay itong ipinapahiram sa pagpapanday, upang makagawa ng napakanipis na mga produkto. Perpektong pinakintab. Ang nikel ay maaaring maakit sa pamamagitan ng magnet. Kahit na sa temperatura na 340 degrees na may minus sign, makikita ang mga magnetic features ng nickel. Ang nikel ay isang metal na lumalaban sa kaagnasan. Nagpapakita ito ng mababang aktibidad ng kemikal. Ano ang masasabi tungkol sa mga kemikal na katangian ng nickel?
Mga katangian ng kemikal
Ano ang kailangan upang matukoy ang husay na komposisyon ng nickel? Narito ito ay kinakailangan upang ilista kung ano ang mga atomo (lalo na ang kanilang numero) na binubuo ng aming metal. Ang molar mass (tinatawag din itong atomic mass) ay 58.6934 (g / mol). Ang mga sukat ay lumipat na. Ang radius ng atom ng ating metal ay 124 pm. Kapag sinusukat ang radius ng ion, ang resulta ay nagpakita (+2e) 69 pm, at ang bilang na 115 pm ay ang covalent radius. Ayon sa sukat ng sikat na crystallographer at mahusay na chemist na si Pauling, ang electronegativity ay 1.91, at ang electronic potential ay 0.25 V.
Ang mga epekto ng hangin at tubig sa nickel ay halos bale-wala. Ang parehong ay maaaring sinabi tungkol sa alkali. Bakit ganito ang reaksyon ng metal na ito? NiO ay nilikha sa ibabaw nito. Ito ay isang patong sa anyo ng isang pelikula na pumipigil sa oksihenasyon. Kung ang nickel ay pinainit sa napakataas na temperatura, magsisimula itong tumugon sa oxygen, at kumikilos din sa mga halogens, at sa lahat.
Kung napasok ang nickel sa nitric acid, hindi magtatagal ang reaksyon. Ito rin ay madaling uma-activate sa mga solusyon na naglalaman ng ammonia.
Ngunit hindi lahat ng acid ay gumagana sa nickel. Mga acid tulad ng hydrochloric at sulfuric,matunaw ito nang napakabagal ngunit tiyak. At ang mga pagtatangkang gawin ang parehong sa nickel sa phosphoric acid ay hindi matagumpay.
Nikel sa kalikasan
Ang mga haka-haka ng mga siyentipiko ay ang core ng ating planeta ay isang haluang metal kung saan ang bakal ay naglalaman ng 90%, at ang nickel ay 10 beses na mas mababa. Mayroong pagkakaroon ng kob alt - 0.6%. Sa proseso ng pag-ikot, ang mga nickel atom ay lumabas sa layer ng takip ng lupa. Sila ang mga nagtatag ng copper-nickel sulfide ores, kasama ng tanso at asupre. Ang ilan sa mga mas matapang na nickel atoms ay hindi tumigil doon at nagtulak sa kanilang paraan. Ang mga atomo ay sumugod sa ibabaw kasama ng chromium, magnesium, at iron. Dagdag pa, ang mga kapwa manlalakbay ng aming metal ay na-oxidize at natanggal.
Felsic at ultrabasic na mga bato ay nangyayari sa ibabaw ng globo. Ayon sa mga siyentipiko, ang nilalaman ng nikel sa mga acidic na bato ay mas mababa kaysa sa mga ultramafic. Samakatuwid, ang lupa at mga halaman doon ay medyo pinayaman sa nikel. Ngunit hindi gaanong kapansin-pansin ang paglalakbay ng bayaning tinatalakay sa biosphere at tubig.
Nickel ores
Ang mga pang-industriyang nickel ores ay nahahati sa dalawang uri.
- Sulfide copper-nickel. Mineral: magnesium, pyrrhotite, cubanite, milerite, petlandite, sperrylite - iyon ang nilalaman ng mga ores na ito. Salamat sa magma na bumuo sa kanila. Ang mga sulphide ores ay maaari ding gumawa ng palladium, ginto, at higit pa.
- Silicate nickel ores. Ang mga ito ay maluwag, tulad ng luad. Ang mga ores ng ganitong uri ay ferruginous, siliceous, magnesian.
Kung saan ginagamit ang nickel
Ang
Nikel ay malawakang ginagamit sa napakalakas na industriya gaya ng metalurhiya. Lalo na, sa paggawa ng iba't ibang uri ng mga haluang metal. Karaniwan, ang haluang metal ay kinabibilangan ng bakal, nikel at kob alt. Mayroong maraming mga haluang metal batay sa nikel. Ang aming metal ay pinagsama sa isang haluang metal, halimbawa, na may titanium, chromium, molibdenum. Ginagamit din ang nikel upang protektahan ang mga produktong mabilis na nabubulok. Ang mga produktong ito ay nickel-plated, ibig sabihin, gumagawa sila ng espesyal na nickel coating na hindi nagpapahintulot sa corrosion na gawin ang kabaligtaran nito.
Ang
Nickel ay isang napakahusay na catalyst. Samakatuwid, ito ay aktibong ginagamit sa industriya ng kemikal. Ang mga ito ay mga aparato, mga pagkaing kemikal, mga aparato para sa iba't ibang mga aplikasyon. Para sa mga kemikal, ang pagkain, paghahatid ng alkalis, pag-iimbak ng mahahalagang langis, mga tangke at mga reservoir na gawa sa mga materyales ng nikel ay ginagamit. Ang teknolohiyang nuklear, telebisyon, iba't ibang kagamitan, na napakahaba ng listahan, ay hindi magagawa kung wala ang metal na ito.
Kung titingnan mo ang isang larangan tulad ng paggawa ng instrumento, at pagkatapos ay sa larangan ng mechanical engineering, mapapansin mo na ang mga anod at cathode ay mga nickel sheet. At hindi ito ang buong listahan ng mga aplikasyon ng gayong kahanga-hangang metal. Hindi rin dapat maliitin ang kahalagahan ng nickel sa medisina.
Nikel sa gamot
Ang
Nikel ay malawakang ginagamit sa medisina. Una, kunin natin ang mga tool na kinakailangan para sa operasyon. Ang resulta ng operasyon ay nakasalalay hindi lamang sa doktor mismo, kundi pati na rin sa kalidad ng instrumento kung saan siya gumagana. Ang mga instrumento ay sumasailalim sa maraming mga isterilisasyon, at kung ang mga ito ay gawa sa isang haluang metal na walang kasamang nickel, kung gayon ang kaagnasan ay hindi magtatagal. At ang mga tool na gawa sa bakal na naglalaman ng nickel ay mas tumatagal.
Sa mga tuntunin ng mga implant, ang mga nickel alloy ay ginagamit sa paggawa nito. Ang bakal na naglalaman ng nikel ay may mataas na antas ng lakas. Mga aparato para sa pag-aayos ng mga buto, prostheses, turnilyo - lahat ay gawa sa bakal na ito. Sa dentistry, ang mga implant ay nakakuha din ng kanilang matatag na posisyon. Ang mga bugel, stainless steel braces ay ginagamit ng mga orthodontist.
Nikel sa mga buhay na organismo
Kung titingnan mo ang mundo mula sa ibaba pataas, ang larawan ay lumalabas na ganito. Mayroon kaming lupa sa ilalim ng aming mga paa. Ang nilalaman ng nikel dito ay mas mataas kaysa sa mga halaman. Ngunit kung isasaalang-alang natin ang mga halamang ito sa ilalim ng prisma na interesado sa atin, kung gayon ang isang malaking nilalaman ng nikel ay matatagpuan sa mga munggo. At sa mga cereal, tumataas ang porsyento ng nickel.
Saglit nating isaalang-alang ang karaniwang nilalaman ng nickel sa mga halaman, marine at terrestrial na hayop. At, siyempre, sa mga tao. Ang sukat ay nasa porsyento ng timbang. Kaya, ang masa ng nickel sa mga halaman ay 510-5. Mga hayop sa lupa 110-6, mga hayop sa dagat 1, 610-4. At ang isang tao ay may nickel content na 1-210-6.
Ang papel ng nickel sa katawan ng tao
Gusto mong palaging maging malusog at magandang tao. Ang nikel ay isa sa mga mahalagang elemento ng bakas sa katawan ng tao. Karaniwang naiipon ang nikel sa mga baga, bato at atay. Mga akumulasyon ng nickel sa mga taomatatagpuan sa buhok, thyroid at pancreas. At hindi lang iyon. Ano ang ginagawa ng metal sa katawan? Dito ay ligtas nating masasabi na siya ay isang Swiss, isang reaper, at isang player sa pipe. Namely:
- sumikap na tumulong sa pag-oxygenate ng mga cell, hindi walang tagumpay;
- oxidation-reduction work in tissues also fall on the shoulders of nickel;
- ay hindi nag-aatubiling lumahok sa regulasyon ng hormonal background ng katawan;
- ligtas na nag-oxidize ng bitamina C;
- mapapansin ang kanyang pagkakasangkot sa metabolismo ng mga taba;
- nakakaapekto ang napakahusay na nickel sa pagbuo ng dugo.
Gusto kong tandaan ang malaking kahalagahan ng nickel sa cell. Pinoprotektahan ng trace element na ito ang cell membrane at mga nucleic acid, lalo na ang disenyo nito.
Bagaman ang listahan ng mga karapat-dapat na gawa ng nikel ay maaaring ipagpatuloy. Mula sa itaas, tandaan namin na ang katawan ay nangangailangan ng nickel. Ang trace element na ito ay pumapasok sa ating katawan sa pamamagitan ng pagkain. Kadalasan mayroong sapat na nikel sa katawan, dahil kailangan nito ng napakakaunting. Ang nakababahala na mga kampana ng kakulangan ng ating metal ay ang hitsura ng dermatitis. Narito ang halaga ng nickel sa katawan ng tao.
Mga nickel alloy
Maraming iba't ibang nickel alloys. Tandaan natin ang pangunahing tatlong pangkat.
Ang unang pangkat ay kinabibilangan ng nickel at copper alloys. Ang mga ito ay tinatawag na nickel-copper alloys. Sa anumang sukat na pinagsama ang dalawang elementong ito, kamangha-mangha ang resulta at, higit sa lahat, walang mga sorpresa. Garantisado ang homogenous na haluang metal. Kung naglalaman ito ng mas maraming tanso kaysa sa nikel, kung gayon ang mga katangian ay mas malinawtanso, at kung nangingibabaw ang nickel, ang haluang metal ay nagpapakita ng katangian ng nickel.
Nickel-copper alloys ay sikat sa paggawa ng mga barya, mga bahagi ng makina. Ang alloy na Constantine, na halos 60% na tanso at ang natitirang nickel, ay ginagamit upang lumikha ng mas mataas na katumpakan na kagamitan.
Isaalang-alang ang isang haluang metal na may nickel at chromium. Nichromes. Lumalaban sa kaagnasan, mga acid, lumalaban sa init. Ang mga naturang haluang metal ay ginagamit para sa mga jet engine, nuclear reactor, ngunit kung naglalaman lamang ang mga ito ng hanggang 80% nickel.
Ilipat tayo sa ikatlong pangkat ng mga haluang metal. Ito ay mga haluang bakal. Nahahati sila sa 4 na uri.
- Heat resistant - lumalaban sa mataas na temperatura. Ang haluang ito ay naglalaman ng halos 50% nickel. Dito ang kumbinasyon ay maaaring may molibdenum, titanium, aluminyo.
- Magnetic - pataasin ang magnetic permeability, kadalasang ginagamit sa electrical engineering.
- Anti-corrosion - ang haluang ito ay kailangang-kailangan sa paggawa ng mga kagamitang kemikal, gayundin kapag nagtatrabaho sa isang agresibong kapaligiran. Ang haluang metal ay naglalaman ng molibdenum.
- Isang haluang metal na nagpapanatili ng laki at pagkalastiko nito. Thermocouple sa oven. Dito pumapasok ang haluang metal. Kapag pinainit, ang mga sukat ng mga sukat ay napanatili, at ang pagkalastiko ay hindi nawala. Gaano karaming nickel ang kailangan upang makagawa ng isang haluang metal na may ganitong mga katangian? Ang metal sa haluang metal ay dapat na humigit-kumulang 40%.
Nikel sa pang-araw-araw na buhay
Kung titingnan mo ang paligid, mauunawaan mo na ang mga nickel alloy ay pumapalibot sa isang tao kahit saan. Magsimula tayo sa muwebles. Pinoprotektahan ng haluang metal ang base ng muwebles mula sa pinsala, nakakapinsalang epekto. Tingnan natin ang mga accessories. Kahit sa bintana, kahit sa muwebles. Kaya niyaMatagal at mukhang napakaganda. Ituloy natin ang paglilibot natin sa banyo. Walang nickel dito. Mga shower head, gripo, gripo - lahat ay nickel-plated. Salamat dito, makakalimutan mo kung ano ang kaagnasan. At hindi nakakahiyang tingnan ang produkto, dahil ito ay mukhang cute at sumusuporta sa palamuti. Ang mga bahaging nikel-plated ay matatagpuan sa mga pandekorasyon na gusali.
Ang
Nikel ay hindi nangangahulugang isang maliit na metal. Maaaring ipagmalaki ng iba't ibang mineral at ores ang pagkakaroon ng nickel. Natutuwa ako na ang gayong elemento ay naroroon sa ating planeta at maging sa katawan ng tao. Dito, hindi siya ang huling violin sa mga proseso ng hematopoietic at maging sa DNA. Malawakang ginagamit sa teknolohiya. Nanalo ang Nickel sa pangingibabaw nito dahil sa paglaban sa kemikal nito sa pagprotekta sa mga coatings.
Ang
Nikel ay isang metal na may magandang kinabukasan. Sa katunayan, sa ilang lugar ito ay kailangang-kailangan.