Kiváló korrózióállóság, nagy szilárdság, esztétikus megjelenés és bármilyen formát öltő képesség jellemzi. Tulajdonságai miatt ez a . A nikkel több mint 60%-a rozsdamentes acél gyártásához megy.

A nikkel részvételével házakat építenek, érdekesen teljesítenek építészeti tervezés, faldísz készítés és ejtőcső készítés. A nikkel mindenhol jelen van az életünkben. Ezért ma megvizsgáljuk a nikkel összetételét, szerkezetét és tulajdonságait.

A nikkel fehér, ezüstös árnyalattal. Ezt a fémet gyakran más anyagokkal kombinálják. Ennek eredményeként ötvözetek keletkeznek.

• A nikkel megtalálható az élelmiszerekben földkéreg, vízben és még a levegőben is.
• A nikkelnek van egy felületközpontú köbös rácsa (a = 3,5236A). Normál állapotában β-módosítás formájában jelenik meg. A katódporlasztás során hatszögletű ráccsal átmegy az α-módosításba. Ha a nikkelt tovább melegítjük 200 °C-ra, akkor a rács köbös lesz.
• A nikkelnek van egy befejezetlen 3D elektronhéja, ezért átmeneti fémek közé sorolják.
• A nikkel elem az egyik legfontosabb mágneses ötvözet és anyag, amely a legalacsonyabb hőtágulási együtthatóval rendelkezik.

A természetben nem feldolgozott és bányászott nikkel 5 stabil izotópból áll. A nikkel Mengyelejev periodikus rendszerében a 28. Ennek az elemnek az atomtömege 58,70.

Nikkel tulajdonságai

Sűrűség és tömeg

A nikkel a sorozathoz tartozik nehéz fémek. Sűrűsége kétszerese a titán fémének, de számértékében megegyezik a sűrűséggel.

A nikkel fajlagos sűrűségének számértéke 8902 kg/m3. A nikkel atomtömege: 58,6934 amu e.m. (g/mol).

Mechanikai jellemzők

A nikkel jó alakíthatósággal és hajlékonysággal rendelkezik. Ezeknek a tulajdonságoknak köszönhetően könnyen tekerhető. Elég könnyű megszerezni vékony lapokés kis csöveket.

0 és 631 K közötti hőmérsékleten a nikkel ferromágnesessé válik. Ez a folyamat a nikkelatom külső héjának speciális szerkezete miatt következik be.

A nikkel következő mechanikai jellemzői ismertek:

• Fokozott erő.
• A szakítószilárdság 450 MPa.
• Az anyag nagy plaszticitása.
• Korrozióállóság.
• Magas olvadáspont.
• Magas katalitikus képesség.

A leírt fém mechanikai jellemzői a szennyeződések jelenlététől függenek. A ként, a bizmutot és az antimont tartják a legveszélyesebbnek és károsabbnak. Ha a nikkel gázokkal telített, akkor mechanikai tulajdonságai romlanak.

Hő- és elektromos vezetőképesség

• A nikkel fém hővezető képessége a következő: 90,1 W/(m·K) (25°C-on).
• A nikkel elektromos vezetőképessége 11 500 000 Sim/m.

Korrozióállóság

A korrózióállóság alatt a fém azon képességét értjük, hogy ellenálljon a pusztulásnak, ha agresszív környezetnek van kitéve. A nikkel rendkívül korrózióálló anyag.

A nikkel nem rozsdásodik a következő környezetben:

• Környező hangulat. A nikkel jól ellenáll a magas hőmérsékletnek. Ha a nikkelt ipari atmoszférának teszik ki, mindig vékony filmréteg alakul ki, ami a nikkel elszíneződését okozza.
• Lúgok hideg és meleg formában, valamint olvadt állapotuk.
• szerves savak.
• szervetlen savak.

Ezenkívül a nikkel nem rozsdásodik a forró alkoholokban és zsírsavakban. Ennek köszönhetően ezt a fémet széles körben használják az élelmiszeriparban.

A vegyipar is széles körben használja a nikkelt. Ennek oka a nikkel korrózióállósága a magas hőmérsékletekkel és az oldatok nagy koncentrációjával szemben.

A nikkel a következő környezeti feltételek mellett érzékeny a korrózióra:

• Tengervíz.
• Hipokloritok lúgos oldatai.
• Kén vagy bármilyen ként tartalmazó közeg.
• Oxidáló sók oldatai.
• Ammónia-hidrát és ammóniás víz.

A nikkel toxicitását az alábbiakban tárgyaljuk.

Hőmérsékletek

A nikkel következő termodinamikai tulajdonságai ismertek:

• Nikkel olvadáspontja: 1726 K vagy 2647 °F vagy 1453 °C.
• Nikkel forráspontja: 3005 K vagy 4949 °F vagy 2732 °C.
• Öntési hőmérséklet: 1500-1575 °C.
• Izzítási hőmérséklet: 750 - 900 °C.

Toxicitás és környezetbarát

Nagy mennyiségben a nikkel mérgező hatással van a szervezetre. Ha étellel történő bevételről beszélünk, akkor ennek az elemnek a megnövekedett tartalma minden bizonnyal egészségügyi veszélyt jelent.

A túlzott nikkel általános negatív következménye az allergia. Ezenkívül, ha ennek a fémnek (nagy mennyiségben) van kitéve a testen, gyomor- és bélrendszeri rendellenességek lépnek fel, a vörösvértestek tartalma szükségszerűen megnő. A nikkel krónikus hörghurutot, veseterhelést és tüdőműködési zavarokat okozhat. A túl sok nikkel tüdőrákot vált ki.

Ha az ivóvíz 250 részecske nikkelt tartalmaz millió vízrészecskére számítva, ez a tartalom vérbetegséget és veseproblémákat okozhat. Ez azonban meglehetősen ritka eset.

A nikkel a dohányfüstben található. Ennek a nikkelt tartalmazó füstnek vagy pornak a belélegzése hörghuruthoz és a tüdőfunkció károsodásához vezet. Ez az anyag beszerezhető körülmények között vagy kedvezőtlen ökológiai területeken.

A nikkel toxicitása csak nagy mennyiségben történő lenyelés esetén veszélyes. Ha a nikkelt az iparban és az építőiparban használják, akkor nem veszélyes.

Egyéb jellemzők

A nikkelnek a következő jellemzői is vannak:

• különleges elektromos ellenállás nikkel egyenlő 68,8 nom m.
• Kémiai szempontból a nikkel hasonló a vashoz, a kobalthoz, a rézhez és néhány nemesfémhez.
• A nikkel 500 C hőmérsékleten reagál oxigénnel.
• Ha a nikkel finoman eloszlatott állapotba kerül, akkor spontán meggyulladhat.
• A nikkel még nagyon magas hőmérsékleten sem lép reakcióba nitrogénnel.
• A nikkel lassabban oldódik fel savakban, mint a vas.

a témában: Nikkel és tulajdonságai

A munkát az 5202-es csoport 2. évfolyamos diákjai állították össze

Nikitin Dmitrij és Sharhemullin Emil.

Kazan 2013

Fizikai tulajdonságok Nikkel.

Az elemet 1761-ben fedezték fel. A nikkel a tizedik csoport eleme, a kémiai elemek periódusos rendszerének negyedik periódusa. I. Mengyelejev, 28-as rendszámmal. Ezüstfehér fém, amely nem szennyeződik a levegőben. NÁL NÉL tiszta forma nagyon képlékeny és nyomás alatt kezelhető. Ez egy ferromágnes, i.e. áramot vezetve rajta, kifejezett mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. A nikkelatomok külső elektronikus konfigurációval rendelkeznek 3d 8 4s 2 . Ez egy alakítható és alakítható fém, amely lehetővé teszi a legvékonyabb lemezek és csövek előállítását belőle.

A nikkel kémiai tulajdonságai

Kémiailag a Ni hasonló a vashoz és a Co-hoz, de a rézhez és a nemesfémekhez is. A vegyületekben változó vegyértékű (leggyakrabban 2 vegyértékű). A nikkel közepes aktivitású fém. Nagy mennyiségű gázt szív fel (főleg finoman eloszlatott állapotban).

A nikkel csak por formájában ég. Ebben az esetben két NiO és Ni 2 O 3 oxidot, és ennek megfelelően két Ni(OH) 2 és Ni(OH) 3 hidroxidot képez. A legfontosabb oldható nikkelsók az acetát, a klorid, a nitrát és a szulfát. A sók vizes oldatai általában zöld színűek, a vízmentes sók pedig sárgák vagy barnássárgák. amelyet gyakran használnak az analitikai kémiában.

Az N. gázokkal való telítettsége rontja mechanikai tulajdonságait. Az oxigénnel való kölcsönhatás 500 °C-on kezdődik; finoman eloszlatott állapotban a N. piroforos - levegőben spontán meggyullad. Az oxidok közül a legfontosabb oxid a NiO - zöldes kristályok, vízben gyakorlatilag nem oldódnak (a bunzenit ásvány). A nikkelsók oldataiból a hidroxid kicsapódik, ha lúgokat adunk hozzá, terjedelmes almazöld csapadék formájában. Hevítéskor a H. halogénekkel egyesül, NiX 2 -t képezve. Kéngőzben égetve a Ni 3 S 2 -hoz hasonló összetételű szulfid keletkezik. A monoszulfid NiS előállítható NiO kénnel való hevítésével. A N. még magas hőmérsékleten sem reagál nitrogénnel (1400 ° C-ig)

Folyékony halmazállapotban a N. érezhető mennyiségű C-t old, ami lehűlve grafit formájában kicsapódik. A grafit izolálásakor a N. elveszíti alakíthatóságát és nyomással való feldolgozhatóságát.

A nikkel vízálló. A szerves savak csak a vele való hosszabb érintkezés után hatnak a N.-re. Kén és sósav lassan feloldja a N.-t; híg salétromsav - nagyon egyszerű; tömény HNO 3 passziválja a N.-t, de kisebb mértékben, mint a vas. A savakkal való kölcsönhatás során a 2 vegyértékű Ni sói képződnek. Szinte az összes Ni(II) só és erős savak vízben jól oldódnak, oldataik a hidrolízis következtében savasak.

Nikkel összetett vegyületei.

Nikkel kötés komplexek – fontosak diagnosztikai folyamat, az analitikai kémia számára.

A nikkelre jellemző a komplexek képződése. Így a Ni 2+ kation az ammóniával 2+ hexaamin komplexet és 2+ diquatetraammin komplexet képez. Ezek az anionokkal alkotott komplexek kék vagy ibolyaszínű vegyületeket képeznek.

Az oldhatatlan sók közé tartozik az oxalát és a foszfát (zöld színű), három szulfid: NiS (fekete), Ni 3 S 2 (sárgás-bronz) és Ni 3 S 4 (ezüst-fehér). Vagy nikkel-dimetil-glioximát Ni (C 4 H 6 N 2 O 2) 2, amely savas környezetben tiszta vörös színt ad, amelyet széles körben használnak a kvalitatív elemzésben a nikkel kimutatására.

A nikkel(II)-sók vizes oldatai hexaaquanikkel(II)2+-iont tartalmaznak. Ha ezeket az ionokat tartalmazó oldathoz adjuk, ammónia oldat nikkel(II)-hidroxid zöld színű kocsonyás anyag válik ki. Ez a csapadék feloldódik, ha a hexamminenikkel(II) 2+ ionok képződése miatt felesleges mennyiségű ammóniát adunk hozzá.

A nikkel tetraéderes és lapos négyzetes szerkezetekkel alkot komplexeket. Például a tetraklór-nikkelát(II) 2− komplex tetraéderes szerkezetű, míg a tetraciano-nikelát(II) 2− komplex sík, négyzet alakú szerkezetű.

Jellemző a Ni 2+ ionok reakciója dimetilglioximmal, ami rózsaszínes-vörös nikkel-dimetilglioximát képződik. Ezt a reakciót a nikkel mennyiségi meghatározására használják, a reakcióterméket pedig pigmentként használják kozmetikai anyagokban és egyéb célokra.

Az elem számszerűsítése.

Főleg a következő módszerekkel hajtják végre:

1) Kiválás nikkel-dimetoiglioximát formájában, amint már említettük.

2) kicsapás enikkel-alfa-benzil-dioxim formájában.

3) Kiválás nikkel-hidroxid formájában (3) . Ezt a reakciót kálium-kálium-oldattal és brómos vízzel hajtjuk végre.

4) Kiválás szulfid formájában. Ahol nikkel-oxidot használnak súlyformaként2.

5) Elektrolitikus módszer

6) Térfogatmérő módszer – azaz a kálium-cianid titrálása komplex cianid képzésére (kálium 2 nikkel négyszer)

7) Kolorimetriás módszer, amely a hexamin nikkel ion színének vagy egy oldható komplex vegyület vörös színének megváltoztatásán alapul, amely nikkel ionok 3 dimetil-glioxim reakciójával képződik lúgos oldatban, oxidálószer jelenlétében. ügynök.

8) Komplexometrikus módszer.

GRAVIMETRIKUS MÓDSZER A NICKEL MEGHATÁROZÁSÁRA A módszer a nikkelnek ammóniaoldatban történő kicsapásán alapul, dimetil-glioximmal, mint nehezen oldódó interkomplex vegyülettel, citrom- vagy borkősav jelenlétében.

TITRIMETRIKUS MÓDSZER A NICKEL MEGHATÁROZÁSÁRA

A módszer a nikkelnek ammóniaoldatban történő kicsapásán alapul, dimetil-glioximmal, mint nehezen oldódó intrakomplex vegyülettel, citrom- vagy borkősav jelenlétében, valamint a nikkel komplexometriás titrálással történő meghatározásán, indikátorként eriochrom fekete T-vel.

Sztori

A nikkelt (angol, francia és német Nickel) 1751-ben fedezték fel. A szász bányászok azonban már jóval azelőtt jól ismerték az ércet, amely külsőleg a rézérchez hasonlított, és az üveggyártásban az üveg színezésére használták. zöld szín. Minden próbálkozás, hogy rezet nyerjenek ebből az ércből, sikertelen volt, ezért be késő XVII ban ben. Az érc a Kupfernickel nevet kapta, ami nagyjából annyit jelent: „Rézördög”. Ezt az ércet (vörös nikkel-pirit NiAs) 1751-ben tanulmányozta Kronstedt svéd ásványkutató. Sikerült zöld oxidot nyernie, és ez utóbbi redukálásával egy új fémet, a nikkelt. Amikor Bergman tisztább formában kapta meg a fémet, úgy találta, hogy a fém tulajdonságai hasonlóak a vaséhoz; A nikkelt Prousttól kezdve számos kémikus részletesebben tanulmányozta. A Nikkel átokszó a bányászok nyelvében. Az eltorzított Nicolaus szóból alakult ki, amely több jelentése is volt. De főként a Nicolaus szó szolgált a kétarcú emberek jellemzésére; ezen kívül "huncut kis szellemet", "álnok naplopót" stb. jelentett. Az orosz irodalomban eleje XIX ban ben. a nikolán (Scherer, 1808), a nikolán (Zakharov, 1810), a nikol és a nikkel (Dvigubsky, 1824) elnevezéseket használták.

Fizikai tulajdonságok

A nikkel fém ezüstös színű, sárgás árnyalatú, nagyon kemény, képlékeny és képlékeny, jól políroz, mágnes vonzza, mágneses tulajdonságokat mutat 340 ° C alatti hőmérsékleten.

Kémiai tulajdonságok
Nikkel-diklorid (NiCl2)

A nikkel atomok külső elektronikus konfigurációja 3d84s2. A Ni(II) oxidációs állapota a legstabilabb a nikkel esetében.
A nikkel +2 és +3 oxidációs állapotú vegyületeket képez. Ebben az esetben a +3 oxidációs állapotú nikkel csak komplex sók formájában van. A nikkel +2 vegyületeknél ismert nagyszámú közönséges és összetett vegyületek. A nikkel-oxid Ni2O3 erős oxidálószer.
A nikkelt nagy korrózióállóság jellemzi - levegőben, vízben, lúgokban, számos savban stabil. A kémiai ellenállás a passzivációra való hajlamnak köszönhető - a felületén sűrű oxidréteg képződik, amely védő hatást fejt ki. A nikkel aktívan oldódik benne salétromsav.
A szén-monoxid CO-val a nikkel könnyen illékony és nagyon mérgező karbonil-Ni(CO)4-et képez.
A finoman diszpergált nikkelpor piroforos (levegőn öngyullad).

A nikkel csak por formájában ég. Két NiO és Ni2O3 oxidot, illetve két Ni(OH)2 és Ni(OH)3 hidroxidot képez. A legfontosabb oldható nikkelsók az acetát, a klorid, a nitrát és a szulfát. Az oldatok általában zöld színűek, míg a vízmentes sók sárga vagy barna-sárga színűek. Az oldhatatlan sók közé tartozik az oxalát és a foszfát (zöld), a három szulfid: NiS (fekete), Ni2S3 (sárgás bronz) és Ni3S4 (fekete). A nikkel emellett számos koordinációs és összetett vegyületet képez. Például a nikkel-dimetil-glioximát Ni(C4H6N2O2)2, amely savas közegben tiszta vörös színt ad, széles körben használatos a nikkel kimutatására szolgáló kvalitatív elemzésben.
A nikkel-szulfát vizes oldata egy üvegben zöld.

A nikkel(II)-sók vizes oldatai hexaaquanikkel(II)2+-iont tartalmaznak. Ha ezeket az ionokat tartalmazó oldathoz ammóniaoldatot adunk, nikkel(II)-hidroxid, egy zöld színű kocsonyás anyag válik ki. Ez a csapadék feloldódik, ha a hexamminenikkel(II) 2+ ionok képződése miatt felesleges mennyiségű ammóniát adunk hozzá.
A nikkel tetraéderes és lapos négyzetes szerkezetekkel alkot komplexeket. Például a tetraklór-nikkelát(II) 2− komplex tetraéderes szerkezetű, míg a tetraciano-nikelát(II) 2− komplex sík, négyzet alakú szerkezetű.
A kvalitatív és kvantitatív elemzés bután-dion-dioxim lúgos oldatát, más néven dimetil-glioximot használja a nikkel(II)-ionok kimutatására. Amikor kölcsönhatásba lép a nikkel(II)-ionokkal, vörös koordinációs vegyület, bisz(butándion-dioximato)nikkel(II) képződik. Ez egy kelátvegyület, és a bután-dion-dioximato ligandum kétfogú.

A természetben lenni

A nikkel meglehetősen gyakori a természetben – a földkéregben kb. 0,01% (tömeg). A földkéregben csak benne található kötött forma, a vasmeteoritok natív nikkelt tartalmaznak (akár 8%). Tartalma az ultrabázikus kőzetekben körülbelül 200-szor magasabb, mint a savas kőzetekben (1,2 kg/t és 8 g/t). Az ultramafikus kőzetekben a nikkel túlnyomó része a 0,13–0,41% Ni-t tartalmazó olivinekhez kötődik. Izomorf módon helyettesíti a vasat és a magnéziumot. A nikkel kis része szulfidok formájában van jelen. A nikkel sziderofil és kalkofil tulajdonságokat mutat. A magmában megnövekedett kéntartalommal nikkel-szulfidok jelennek meg rézzel, kobalttal, vassal és platinoidokkal együtt. A hidrotermális folyamatban a nikkel kobalttal, arzénnel és kénnel, néha bizmuttal, uránnal és ezüsttel együtt megnövekedett koncentrációt képez nikkel-arzenidek és szulfidok formájában. A nikkel általában szulfid- és arzéntartalmú réz-nikkel ércekben található.

* Nikkel (vörös nikkel-pirit, kupfernikkel) NiAs
* kloantit (fehér nikkel-pirit) (Ni, Co, Fe)As2
* garnierit (Mg, Ni)6(Si4O11)(OH)6*H2O és egyéb szilikátok
* mágneses piritek (Fe, Ni, Cu)S
* arzén-nikkel fényes (gersdorfit) NiAsS,
* pentlandit (Fe,Ni)9S8

A növényekben átlagosan 5 × 10 -5 tömegszázalék nikkel, tengeri állatokban - 1,6 × 10 -4, szárazföldi állatokban - 1 × 10 -6, az emberi testben - 1 ... 2 × 10 -6 . Sokat tudunk az élőlényekben található nikkelről. Megállapították például, hogy az emberi vérben az életkor előrehaladtával változik a nikkeltartalma, hogy állatoknál megnövekszik a nikkel mennyisége a szervezetben, és végül, hogy vannak olyan növények és mikroorganizmusok - a nikkel "koncentrátorai", amelyek ezreket tartalmaznak. és akár több százezerszer több nikkelt, mint a környezet.
Nikkelércek lelőhelyei

A nikkelércek fő lelőhelyei Kanadában, Oroszországban, Új-Kaledóniában, a Fülöp-szigeteken, Indonéziában, Kínában, Finnországban és Ausztráliában találhatók. A nikkel természetes izotópjai.
A természetes nikkel 5 stabil izotópot tartalmaz: 58Ni (68,27%), 60Ni (26,10%), 61Ni (1,13%), 62Ni (3,59%), 64Ni (0,91%).

Nyugta

Az ércekben lévő nikkel teljes készletét 1998 elején 135 millió tonnára becsülik, beleértve a 49 millió tonnás megbízható készleteket.
A fő nikkelércek – nikkel (kupfernickel) NiAs, millerit NiS, pentlandit (FeNi)9S8 – is tartalmaznak arzént, vasat és ként; A pentlandit zárványai a magmás pirrotitban is előfordulnak. Más ércek, amelyekből Ni-t is bányásznak, Co-, Cu-, Fe- és Mg-szennyeződéseket tartalmaznak. Néha a nikkel a finomítási folyamat fő terméke, de gyakrabban más fémtechnológiák melléktermékeként nyerik. A megbízható készletek közül különböző források szerint a nikkel 40-66% -a az "oxidált nikkelércekben" (ONR), 33% -a szulfidban, 0,7% - máshol található. 1997-ben az OHP feldolgozása során előállított nikkel részesedése a világ termelésének mintegy 40%-át tette ki. Ipari körülmények között az OHP két típusra oszlik: magnézium- és vastartalmú.
A tűzálló magnéziumérceket általában ferronikkel elektromos olvasztásának vetik alá (5-50% Ni + Co, a nyersanyag összetételétől és a technológiai jellemzőktől függően).

A leginkább vastartalmú - laterites érceket hidrometallurgiai módszerekkel dolgozzák fel ammónia-karbonátos vagy kénsavas autoklávos kilúgozással. Az alapanyagok összetételétől és az alkalmazott technológiai sémáktól függően ezen technológiák végtermékei: nikkel-oxid (76-90% Ni), szinter (89% Ni), szulfidkoncentrátumok eltérő összetételű, valamint fém nikkel elektrolit, nikkelporok és kobalt.
A kevésbé vastartalmú – nontronit ércek mattra olvadnak. A teljes ciklusban működő vállalkozásoknál a további feldolgozási séma magában foglalja a nikkel-oxid átalakítását, matt pörkölését, elektromos olvasztását fémes nikkel előállítására. Útközben a kivont kobalt fém és/vagy sók formájában keletkezik. Egy másik nikkelforrás: a dél-walesi szén hamujában Angliában - akár 78 kg nikkel tonnánként. Egyes szénben, olajban, agyagpalában megnövekedett nikkeltartalom jelzi a nikkelkoncentráció lehetőségét a kövületekben. szerves anyag. Ennek a jelenségnek az okai még nem tisztázottak.

A nikkel nagy részét garnieritből és mágneses piritekből nyerik.

1. A szilikátércet szénporral forgócsöves kemencékben redukálják vas-nikkel pelletekké (5-8% Ni), amelyeket ezután kéntől megtisztítanak, kalcinálnak és ammóniaoldattal kezelnek. Az oldat megsavanyítása után elektrolitikus úton fémet nyernek belőle.
2. Karbonil módszer (Mond módszer). Először is, a réz-nikkel matracot szulfidércből nyerik, amelyen nagy nyomás alatt CO-t vezetnek át. Könnyen illékony tetrakarbonil-nikkel képződik, melynek hőbomlása során különösen tiszta fém keletkezik.
3. Aluminoterm módszer a nikkel oxidércből történő kinyerésére: 3NiO + 2Al = 3Ni + Al2O3

Alkalmazás

Ötvözetek

A nikkel a legtöbb szuperötvözet, a repülőgépiparban az erőművek részeihez használt magas hőmérsékletű anyagok alapja.

* Monel fém (65 - 67% Ni + 30 - 32% Cu + 1% Mn), 500 °C-ig hőálló, nagyon korrózióálló;
* fehérarany (például 585 minta 58,5% aranyat, valamint ezüst és nikkel (vagy palládium) ötvözetét (ligatúráját) tartalmazza);
* nikróm, ellenálló ötvözet (60% Ni + 40% Cr);
* permalloy (76% Ni + 17% Fe + 5% Cu + 2% Cr), nagy mágneses szuszceptibilitású, nagyon alacsony hiszterézisveszteséggel;
* Invar (65% Fe + 35% Ni), szinte nem nyúlik meg melegítéskor;
* Ezen kívül a nikkelötvözetek közé tartoznak a nikkel- és króm-nikkel acélok, a nikkelezüst és a különféle ellenállás-ötvözetek, mint például a konstantán, nikkelin és manganin.

nikkelezés

A nikkelezés egy nikkel bevonat létrehozása egy másik fém felületén, hogy megvédje a korróziótól. Nikkel(II)-szulfátot, nátrium-kloridot, bór-hidroxidot, felületaktív anyagokat és fényes anyagokat, valamint oldható nikkel anódokat tartalmazó elektrolitokat galvanizálással hajtják végre. A keletkező nikkelréteg vastagsága 12-36 µm. A felületi fényesség stabilitása utólagos krómozással biztosítható (0,3 µm krómréteg vastagság).

Az árammentes nikkelezést nikkel(II)-klorid és nátrium-hipofoszfit keverékének oldatában végezzük nátrium-citrát jelenlétében:

NiCl2 + NaH2PO2 + H2O = Ni + NaH2PO3 + 2HCl

Az eljárást 4-6 pH-n és 95 °C-on végezzük.

Akkumulátor gyártás

Vas-nikkel, nikkel-kadmium, nikkel-cink, nikkel-hidrogén akkumulátorok gyártása.

Sugárzási technológiák

A 63Ni-nuklidot kibocsátó β+ részecskék felezési ideje 100,1 év, és kritronokban használják.

A gyógyszer

* Konzolrendszerek (titán-nikkelid) gyártásához használják.
* Protézisek

pénzverés

A nikkelt számos országban széles körben használják érmék előállítására. Az Egyesült Államokban az 5 centes érmét a köznyelvben nikkelnek nevezik.

Biológiai szerep

Biológiai szerepe: A nikkel az élő szervezetek normális fejlődéséhez szükséges nyomelemek egyike. Az élő szervezetekben betöltött szerepéről azonban keveset tudunk. A nikkelről ismert, hogy részt vesz az állatok és növények enzimatikus reakcióiban. Állatoknál a keratinizált szövetekben halmozódik fel, különösen a tollakban. A talaj megnövekedett nikkeltartalma endémiás betegségekhez vezet - csúnya formák jelennek meg a növényekben, és szembetegségek az állatokban, amelyek a nikkel szaruhártya felhalmozódásával kapcsolatosak. Mérgező dózis (patkányoknak) - 50 mg. Különösen károsak az illékony nikkelvegyületek, különösen a tetrakarbonil-Ni(CO)4. A levegőben lévő nikkelvegyületek MPC-értéke 0,0002 és 0,001 mg/m3 között van (különböző vegyületek esetében).

Fiziológiai hatás

A nikkel a bőrrel érintkező fémekre (ékszerek, órák, farmer szegecsek) szembeni allergia (kontakt dermatitisz) fő oka. Az Európai Unióban az emberi bőrrel érintkező termékek nikkeltartalma korlátozott.
A nikkel-karbonil rendkívül mérgező. Gőzeinek legnagyobb megengedett koncentrációja az ipari helyiségek levegőjében 0,0005 mg/m³.
A 20. században kiderült, hogy a hasnyálmirigy nagyon gazdag nikkelben. Ha inzulin után adják be, a nikkel meghosszabbítja az inzulin hatását, és ezáltal fokozza a hipoglikémiás aktivitást. A nikkel befolyásolja az enzimatikus folyamatokat, az aszkorbinsav oxidációját, felgyorsítja a szulfhidrilcsoportok diszulfidos csoportokká való átalakulását. A nikkel gátolja az adrenalin hatását és csökkenti a vérnyomást. A nikkel túlzott bevitele a szervezetben vitiligo-t okoz. A nikkel a hasnyálmirigyben és a mellékpajzsmirigyben rakódik le.

Nikkel

NIKKEL-ÉN; m.[Német] Nikkel] Vegyi elem (Ni), erős fényű, ezüstös-fehér tűzálló fém (iparban használatos).

◁ Nikkel, th, th. N. az enyém. N-edik érc. H ötvözetek. N borító.

nikkel

(lat. Niccolum), vegyi elem VIII a periódusos rendszer csoportjai. A név a német nikkelből származik - egy gonosz szellem nevéből, amely állítólag megzavarta a bányászokat. Ezüst fehér fém; sűrűsége 8,90 g/cm3, t pl 1455 °C; ferromágneses (Curie-pont 358°C). Nagyon ellenáll a levegőnek és a víznek. A fő ásványok a nikkelin, millerit, pentlandit. A nikkel körülbelül 80%-a nikkelötvözetekbe kerül. Akkumulátorok, vegyi berendezések gyártásához, korróziógátló bevonatokhoz (nikkelezéshez) is használják, számos kémiai folyamat katalizátoraként.

NIKKEL

NICKEL (lat. Niсolum), Ni, 28-as rendszámú kémiai elem, atomtömeg 58.69. A Ni elem vegyjelét ugyanúgy ejtik ki, mint magának az elemnek a nevét. A természetes nikkel öt stabil nuklidból áll (cm. NUKLID): 58 Ni (67,88 tömeg%), 60 Ni (26,23 %), 61 Ni (1,19 %), 62 Ni (3,66 %) és 64 Ni (1,04 %). D. I. Mengyelejev periodikus rendszerében a nikkel a VIIIB csoportba tartozik, és a vassal együtt (cm. VAS)és kobalt (cm. KOBALT) ebben a csoportban a 4. periódusban hasonló tulajdonságú átmeneti fémek hármasát alkotja. A nikkel atom két külső elektronrétegének konfigurációja 3 s 2 p 6 d 8 4s 2 . Leggyakrabban +2 oxidációs állapotban (II. vegyérték), ritkábban +3 oxidációs állapotban (III. vegyérték) és nagyon ritkán +1 és +4 oxidációs állapotban (I. és IV. vegyérték) képez vegyületeket.
A semleges nikkel atom sugara 0,124 nm, a Ni 2+ ioné 0,069 nm-től (4-es koordinációs szám) 0,083 nm-ig (6-os koordinációs szám). A nikkel atom szekvenciális ionizációs energiái 7,635, 18,15, 35,17, 56,0 és 79 eV. A Pauling-skálán a nikkel elektronegativitása 1,91. Standard elektródpotenciál Ni 0 /Ni 2+ -0,23 V.
Az egyszerű anyag, a nikkel kompakt formában egy fényes, ezüstös-fehér fém.
A felfedezés története
A 17. század óta a szászországi (Németország) bányászok ismerték az ércet, amely külsőre hasonlított a rézércekre, de olvasztásakor nem adtak rezet. Kupfernikelnek hívták (a német Kupfer réz, a nikkel pedig egy törpe neve, aki rézérc helyett üres sziklát csúsztatott a bányászoknak). Mint később kiderült, a kupfernikkel nikkel és arzén vegyülete, a NiAs. A nikkel felfedezésének története csaknem fél évszázadra nyúlik vissza. Az első következtetést egy új „félfém” kupfernickelben való jelenlétéről (vagyis az akkori terminológiával egy egyszerű, a fémek és a nemfémek tulajdonságaiban köztes anyag) A. F. Kronstedt svéd kohász tette le. (cm. KRONSTEDT Axel Fredrik) 1751-ben. Ezt a felfedezést azonban több mint húsz évig vitatták, és az a nézet uralkodott, hogy Cronstedt nem egy új egyszerű anyagot kapott, hanem valamilyen kénvegyületet, vagy vasat, bizmutot, kobaltot vagy más fémet.
Csak 1775-ben, 10 évvel Cronstedt halála után, a svéd T. Bergman végzett olyan vizsgálatokat, amelyek alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a nikkel egyszerű anyag. De végül a nikkel mint elem csak a 19. század elején, 1804-ben, I. Richter német kémikus alapos kutatása után jött létre. (cm. RICHTER Jeremiah Benjamin), aki 32 nikkel-vitriol (nikkel-szulfát) átkristályosítást fordított tisztításra, és a redukció eredményeként tiszta fémet kapott.
A természetben lenni
A földkéregben a nikkeltartalom körülbelül 8,10-3 tömeg%. Elképzelhető, hogy hatalmas mennyiségű nikkel - körülbelül 17·10 19 tonna - van bezárva a Föld magjába, amely az egyik széles körben elterjedt hipotézis szerint vas-nikkel ötvözetből áll. Ha ez igaz, akkor a Föld körülbelül 3% nikkelt tartalmaz, és a bolygót alkotó elemek között a nikkel az ötödik helyen áll - a vas, az oxigén, a szilícium és a magnézium után. A nikkel egyes meteoritokban található, amelyek összetételükben nikkel és vas ötvözetei (az úgynevezett vas-nikkel meteoritok). Természetesen az ilyen meteoritoknak nincs jelentősége a nikkel gyakorlati forrásaként. A legfontosabb nikkel ásványok: nikkelin (cm. NICKELIN)(a kupfernickel mai neve) NiAs, pentlandit (cm. PENTLANDIT)[nikkel- és vas-szulfid összetétel (Fe,Ni) 9 S 8], millerit (cm. MILLERIT) NiS, garnierit (cm. GARNIERIT)(Ni, Mg) 6 Si 4 O 10 (OH) 2 és egyéb nikkeltartalmú szilikátok. NÁL NÉL tengervíz a nikkeltartalom körülbelül 1 10 -8 -5 10 -8 %
Nyugta
A nikkel jelentős részét réz-nikkel-szulfid ércekből nyerik. A dúsított nyersanyagokból először mattet készítenek - egy szulfid anyagot, amely a nikkelen kívül vas, kobalt, réz és számos más fém szennyeződéseit is tartalmazza. flotációs módszer (cm. FLOTÁCIÓ) nikkelkoncentrátumot kapnak. Ezután a mattot általában feldolgozzák a vas és a réz szennyeződések elkülönítésére, majd kiégetik, és a keletkező oxidot fémmé redukálják. A nikkel előállítására hidrometallurgiai módszerek is léteznek, amelyek során ammóniaoldattal vonják ki az ércből. (cm. AMMONIA) vagy kénsav (cm. KÉNSAV). További tisztítás céljából a fekete nikkelt elektrokémiai finomításnak vetik alá.
Fizikai és kémiai tulajdonságok
A nikkel képlékeny és képlékeny fém. Köbös felületközpontú kristályrácsa van (a paramétere=0,35238 nm). Olvadáspont 1455 °C, forráspont körülbelül 2900 °C, sűrűség 8,90 kg/dm 3 . A nikkel ferromágneses anyag (cm. FERROMÁGNESES), Curie-pont (cm. CURIE PONT) 358°C körül
Levegőben a tömör nikkel stabil, míg az erősen diszpergált nikkel piroforos. (cm. PIROFOR FÉMEK). A nikkel felületét vékony NiO-oxid film borítja, amely erősen védi a fémet a további oxidációtól. A nikkel nem lép reakcióba a levegőben lévő vízzel és vízgőzzel sem. A nikkel gyakorlatilag nem lép kölcsönhatásba olyan savakkal, mint a kénsav, foszforsav, fluorsav és néhány más savakkal.
A fémnikkel reakcióba lép a salétromsavval, ami nikkel(II)-nitrát Ni (NO 3) 2 képződését és a megfelelő nitrogén-oxid felszabadulását eredményezi, például:
3Ni + 8HNO 3 \u003d 3Ni (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O
Csak ha levegőn 800 °C feletti hőmérsékletre hevítik, a fémes nikkel reakcióba lép az oxigénnel, és NiO-oxidot képez.
A nikkel-oxidnak alapvető tulajdonságai vannak. Két polimorf változatban létezik: alacsony hőmérsékletű (hatszögletű rács) és magas hőmérsékletű (köbös rács, 252 °C feletti hőmérsékleten stabil). Vannak jelentések a NiO 1,33-2,0 összetételű nikkel-oxid fázisok szintéziséről.
Melegítéskor a nikkel reakcióba lép az összes halogénnel. (cm. HALOGÉNEK) NiHal 2 dihalogenidek képződésével. A nikkel- és kénporok hevítése nikkel-szulfid NiS képződését eredményezi. Mind a vízben oldódó nikkel-dihalogenidek, mind a vízben oldhatatlan nikkel-szulfid nem csak "száraz", hanem "nedves" vizes oldatokból is nyerhető.
Grafittal a nikkel Ni 3 C karbidot, foszforral Ni 5 P 2, Ni 2 P, Ni 3 P foszfidokat képez. A nikkel más nemfémekkel is reagál, beleértve (különleges körülmények között) a nitrogént is. Érdekes módon a nikkel nagy mennyiségű hidrogént képes elnyelni, ami szilárd hidrogénoldatok képződését eredményezi a nikkelben.
Ismertek olyan vízoldható nikkelsók, mint a NiSO 4 szulfát, Ni(NO 3) 2 nitrát és még sok más. E sók többsége vizes oldatokból kristályosítva kristályos hidrátokat képez, például NiSO 4 .7H 2 O, Ni (NO 3) 2 .6H 2 O. Az oldhatatlan nikkelvegyületek közé tartozik a foszfát Ni 3 (PO 4) 2 és a szilikát Ni 2 SiO négy .
Amikor lúgot adunk a nikkel(II)-só-oldathoz, zöld nikkel-hidroxid csapadék válik ki:
Ni (NO 3) 2 + 2NaOH \u003d Ni (OH) 2 + 2NaNO 3
A Ni(OH) 2 gyengén bázikus tulajdonságokkal rendelkezik. Ha a Ni (OH) 2 lúgos közegben készült szuszpenzióját erős oxidálószernek, például brómnak tesszük ki, akkor nikkel(III)-hidroxid jelenik meg:
2Ni(OH)2 + 2NaOH + Br2 = 2Ni(OH)3 + 2NaBr
A nikkelre jellemző a komplexek képződése. Így a Ni 2+ kation az ammóniával 2+ hexaamin komplexet és 2+ diquatetraammin komplexet képez. Ezek az anionokkal alkotott komplexek kék vagy ibolyaszínű vegyületeket képeznek.
A fluor F 2 hatására NiCl 2 és KCl keverékén komplex vegyületek jelennek meg, amelyek magas oxidációs állapotú nikkelt tartalmaznak: +3 - (K 3 ) és +4 - (K 2 ).
A nikkelpor reakcióba lép a szén-monoxid (II) CO-val, és könnyen illékony tetrakarbonil-Ni (CO) 4 keletkezik, amely nagy gyakorlati alkalmazást talál nikkel bevonatok felvitelében, nagy tisztaságú diszpergált nikkel előállításában stb.
Jellemző a Ni 2+ ionok reakciója dimetilglioximmal, ami rózsaszínes-vörös nikkel-dimetilglioximát képződik. Ezt a reakciót a nikkel mennyiségi meghatározására használják, a reakcióterméket pedig pigmentként használják kozmetikai anyagokban és egyéb célokra.
Alkalmazás
Az olvasztott nikkel fő részét különféle ötvözetek előállítására fordítják. Így a nikkel acélhoz való hozzáadása lehetővé teszi az ötvözet kémiai ellenállásának növelését, és minden rozsdamentes acél szükségszerűen tartalmaz nikkelt. Ezenkívül a nikkelötvözeteket nagy szívósság jellemzi, és tartós páncélok gyártásához használják. A 36-38% nikkelt tartalmazó vas és nikkel ötvözet meglepően alacsony hőtágulási együtthatóval rendelkezik (ez az ún. Invar ötvözet), és különféle eszközök kritikus alkatrészeinek gyártásához használják.
Az elektromágneses magok, ötvözetek gyártása során gyakori név permalloyok (cm. PEMALLOY). Ezek az ötvözetek a vason kívül 40-80% nikkelt is tartalmaznak. Jól ismertek a különféle fűtőtestekben használt nikróm spirálok, amelyek krómból (10-30%) és nikkelből állnak. Az érméket nikkelötvözetekből verik. A gyakorlatban alkalmazható különféle nikkelötvözetek száma eléri a több ezret.
A nikkel bevonatok magas korrózióállósága lehetővé teszi vékony nikkelrétegek használatát a különböző fémek nikkelezéssel történő korrózió elleni védelmére. Ugyanakkor a nikkelezés gyönyörű megjelenést kölcsönöz a termékeknek megjelenés. Ebben az esetben kettős ammónium és nikkel-szulfát (NH 4) 2 Ni(SO 4) 2 vizes oldatát használjuk az elektrolízishez.
A nikkelt széles körben használják különféle vegyi berendezések gyártásában, hajógyártásban, elektrotechnikában, alkáli elemek gyártásában és sok más célra.
A speciálisan elkészített diszpergált nikkelt (az úgynevezett Raney-nikkelt) széles körben használják katalizátorként különféle kémiai reakciók. A nikkel-oxidokat ferrites anyagok előállításához, valamint üvegek, mázak és kerámiák pigmentjeként használják; oxidok és egyes sók különböző folyamatok katalizátoraként szolgálnak.
Biológiai szerep
A nikkel az egyik nyomelem (cm. MIKROELEMEK) szükséges az élő szervezetek normális fejlődéséhez. Az élő szervezetekben betöltött szerepéről azonban keveset tudunk. A nikkelről ismert, hogy részt vesz az állatok és növények enzimatikus reakcióiban. Állatoknál a keratinizált szövetekben halmozódik fel, különösen a tollakban. A talaj megnövekedett nikkeltartalma endémiás betegségekhez vezet - csúnya formák jelennek meg a növényekben, és szembetegségek az állatokban, amelyek a nikkel szaruhártya felhalmozódásával kapcsolatosak. Mérgező dózis (patkányoknak) - 50 mg. Különösen károsak a nikkel illékony vegyületei, különösen a tetrakarbonil-Ni(CO) 4 . A levegőben lévő nikkelvegyületek MPC-értéke 0,0002 és 0,001 mg/m 3 között van (különböző vegyületek esetében).

enciklopédikus szótár. 2009 .

Szinonimák:

Nézze meg, mi a "nikkel" más szótárakban:

NIKKEL- (Ni szimbólum), 58,69 atomtömegű fém, 28-as sorozatszáma, a kobalttal és a vassal együtt a VIII. csoportba és Mengyelejev periódusos rendszerének 4. sorába tartozik. Oud. ban ben. 8,8, olvadáspont: 1452°. Szokásos kapcsolataikban N. ... ... Nagy Orvosi Enciklopédia

- (Ni jelkép), ezüstfehér fém, ÁTMENETI ELEM, 1751-ben fedezték fel. Fő ércei a szulfid-nikkel-vasércek (pentlandit) és a nikkel-arzenid (nikkel). A nikkelnek összetett tisztítási folyamata van, beleértve a differenciált bomlást is ... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

- (német nikkel). A fém ezüstfehér színű, és nem található meg tiszta formájában. NÁL NÉL mostanábanétkészletek és konyhai eszközök öltöztetésére szolgál. Az orosz nyelvben szereplő idegen szavak szótára. Chudinov A.N., 1910. NICKEL német. Nikkel… Orosz nyelv idegen szavak szótára

Nikkel- viszonylag kemény szürkésfehér fém, olvadáspontja 1453 fok. C. Ez egy ferromágneses, képlékeny, képlékeny, erős, és ellenáll a korróziónak és az oxidációnak. A nikkel többnyire...... Hivatalos terminológia

A Nickel a 17 kémiai elem Mengyelejev periodikus rendszere 28-as rendszámmal. Az anyag egy átmeneti fém, amelyet plaszticitása jellemez, és jellegzetes ezüstfehér színű. Nem mutat erős kémiai aktivitást. Az anyag neve németül „hegyi szellemet” jelent. A nikkelt a 17. század óta ismerik az emberek, de még nem izolálták külön anyaggá. A rézbányászat során a rézércekben találkoztak vele, és hamis réznek (kupfernickel) nevezték a hegyek szelleméből. Az anyag elkülönítését külön fémként Axel Krostedt végezte el 1751-ben, és "nikkel"-nek nevezte el.

A 18. század közepén 12 fémet ismertek az emberek, valamint ként, foszfort, szenet és arzént. Ezzel egy időben nikkelt is hozzáadtak hozzájuk, ami a 17. számot kapta.

Nikkel jellemző

Az újonnan felfedezett elem nem talált azonnal alkalmazásra. Csak két évszázaddal később az emberek elkezdték aktívan használni a fémet. Különösen a kohászatban vált népszerűvé. Mint kiderült, a nikkel kiváló ötvözőelem acélhoz és vashoz. Tehát a nikkel-ötvözetek nagyon ellenállnak a különféle kémiai hatásoknak, nem teszik ki magukat a korróziós károsodásnak, és nagyon magas hőmérsékleti viszonyoknak is ellenállnak. Például a nikkel és a vas ötvözete, amelyet a kohászatban invarnak neveznek, nem tud kitágulni magas hőmérséklet hatására, ez az egyik fő oka annak, hogy az invart sínek gyártására használják. vasutakés sok más elem.

A nikkel fizikai tulajdonságai

A nikkel jellegzetes sárgás-ezüst árnyalatú fém. A szabadban megőrzi színét és fényét, nem fakul. A Brinell fém keménysége 600-800 MN/m 2 . Meglehetősen nagy keménysége ellenére a fém jól alkalmazható különféle fizikai hatásoknak és kezeléseknek, beleértve a kovácsolást és polírozást is. Ez lehetővé teszi a nikkel felhasználását nagyon vékony és kényes tárgyak előállításához.

A fém még kellően alacsony hőmérsékleten (-340 0 C-ig) is mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. Nincs kitéve korróziós károsodásnak.

A nikkel fizikai tulajdonságai

atomszám	28
Atomtömeg, a.u.m	58,69
Atomátmérő, pm	248
Sűrűség, g/cm³	8,902
Fajlagos hőkapacitás, J/(K mol)	0,443
Hővezetőképesség, W/(m K)	90,9
Olvadáspont, °С	1453
Forráspont, °С	2730-2915
Olvadási hő, kJ/mol	17,61
Párolgási hő, kJ/mol	378,6
Moláris térfogat, cm³/mol	6,6
Fém csoport	Heavy metal

A nikkel kémiai tulajdonságai

A nikkel 28-as rendszámú, és a kémiai nómenklatúrában Ni szimbólummal jelölik. Megvan moláris tömeg 58,6934 g/mol. A nikkel atom sugara 124 pm. Elektronegativitása a Pauling-skálán 1,94, az elektronpotenciálé 0,25 V.

A fém nincs kitéve negatív levegő és víz hatásoknak. Ez annak köszönhető, hogy a felületén nikkel-oxid (NiO) formájú film képződik, amely megakadályozza annak további oxidációját.

Oxigénnel csak bizonyos körülmények között reagál, különösen erős melegítés hatására. Magas hőmérsékleten képes kölcsönhatásba lépni az összes halogénnel.

Heves reakciót mutat salétromsavban, valamint ammóniás oldatokban. Egyes sók, például a sósav és a kénsav azonban meglehetősen lassan oldják a fémet. De a foszforsavban egyáltalán nem oldódik.

Nikkel beszerzése

A nikkelbányászat fő anyaga a réz-nikkel-szulfid érc. Tehát az ilyen ércekből a nikkel körülbelül 80% -a származik a világ teljes termeléséből, Oroszország kivételével. Az érceket flotációval szelektív dúsításnak vetik alá, majd a réz-, nikkel- és pirrotit-koncentrátumokat leválasztják az ércből.

A tiszta fém előállításához nikkelérc-koncentrátumot használnak, amelyet a folyasztószerekkel együtt elektromos bányákban vagy visszhangzó kemencékben olvasztanak meg. Ennek az eljárásnak az eredményeként a hulladékkőzet leválasztásra kerül, és a nikkelt matt formában nyerik vissza, amely legfeljebb 15% nikkelt tartalmaz.

Néha, mielőtt a koncentrátumot olvasztásra küldenék, kiégetésnek és agglomerációnak vetik alá. Az olvasztási eljárást követő szulfidolvadék (matt) összetétele tartalmaz még Fe-t, Co-t és szinte teljesen réz-t, valamint nemesfémeket. Ezenkívül a vas elválik, majd ötvözet marad, amely rezet és nikkelt tartalmaz. Az ötvözetet lassú hűtésnek vetik alá, majd finomra őrlik, és további flotációra küldik a két elem elválasztása érdekében. A réz és a nikkel szétválasztható az úgynevezett karbonil-eljárással is, amely a reakció reverzibilitásán alapul.

A nikkel beszerzésének három módja a leggyakoribb:

1. Helyreállító. A szilikát ércet veszik alapul, amelyből szénpor részvételével vas-nikkel pelletek képződnek, amelyek 5-8% nikkelt tartalmaznak. Ehhez a folyamathoz forgócsöves kemencéket használnak. Ezt követően a pelleteket megtisztítják a kéntől, kalcinálják és ammóniaoldattal kezelik, amelyből savanyítás után nikkelt nyernek.
2. karbonil. Ezt a módszert Mond-módszernek is nevezik. A réz-nikkel matt szulfidércből történő előállításán alapul. A matt felületen nagy nyomás alatt CO áramlik át, ennek eredményeként tetrakarbonil-nikkel képződik, amelyből magas hőmérséklet hatására extra tiszta nikkel szabadul fel.
3. Aluminotermikus. Ez a módszer nikkel oxidércből történő kinyerése alapján: 3NiO + 2Al = 3Ni + Al 2 O 3

Nikkelvegyületek

A nikkel számos különféle szerves és szervetlen vegyületet képez, amelyek mindegyikét az emberi tevékenység bizonyos területein használják fel.

Szervetlen nikkelvegyületek

Ezek közül érdemes megemlíteni az oxidokat. Különösen annak monooxidját, amelynek képződése fém és oxigén reakciójának eredményeként, kellően magas, 500 0 C feletti hőmérsékleten megy végbe, a kerámia- és üveggyártás során festékek és zománcok készítésének anyagaként használják. Az alkáli elemekben használt anódok gyártása során nikkel-szeszkvioxidot Ni 2 O 3 használnak. Ennek előállításához a nikkel-nitrátot vagy a nikkel-klorátot nagyon lassú melegítésnek vetik alá.

Nem utolsó hely nikkel-hidroxidok is adják. Például Ni(OH) 2 képződik a nikkelsók vizes oldatára lúgok hatására. Ezt a hidroxidot világoszöld szín jellemzi. A nikkel-hidroxidból lúgos közegben oxidálószer hatására hidratált oxid képződik, amely alapján az Edison alkáli elem működik. Ennek az akkumulátornak az az előnye, hogy hosszú ideig töltetlen marad, míg a hagyományos ólomakkumulátorok nem maradhatnak sokáig töltetlenül.

A nikkel(II)-sók általában a NiO vagy Ni(OH) 2 különböző savakkal való kölcsönhatása eredményeként keletkeznek. Az oldható nikkelsók a legtöbb esetben kristályos hidrátokat képeznek. Az oldhatatlan sók a Ni 3 (PO 4) 2 foszfát és a Ni 2 SiO 4 szilikát. A kristályhidrátokat és oldatokat zöldes szín, a vízmentes sókat pedig sárga vagy barna-sárga szín jellemzi.

Nikkel(II) komplex vegyületek is léteznek. Képződésükhöz a nikkel-oxidot ammóniaoldatban oldják. A nikkel-dimetil-glioximát Ni(C 4 H 6 N 2 O 2) 2 nikkelionok reakciójaként használatos. Jellemzője a savas közeg vörös színe.

A nikkel(III)-vegyületek a legkevésbé jellemző nikkelvegyületek. Ezek közül ismert egy fekete anyag, amelyet a nikkel(II)-hidroxid lúgos közegben, hipoklorittal vagy halogénekkel történő oxidációja eredményeként nyernek:

2Ni(OH)2 + 2NaOH + Br 2 = Ni 2 O 3 *H 2 O + 2NaBr + H 2 O

Szerves nikkelvegyületek

A Ni-C kötést kétféleképpen hajtják végre:

1. Y-típusú. Az ilyen vegyületeket y-komplexeknek nevezzük. Ide tartoznak a következő formájú vegyületek: és ahol R=Alk vagy Ar, L=PR3, ahol X jelentése acidoligandum.
2. R-típusú. Ezeket p-komplexeknek nevezik. Ide tartoznak az alkén és polién szerves nikkel vegyületek, amelyek nulla oxidációs állapotú nikkelt tartalmaznak. Az ilyen vegyületeket általában trigonális vagy tetraéderes szerkezet jellemzi.