Dit was 1751. In klein Swede het, danksy die wetenskaplike Axel Frederik Krondstedt, element nommer 17 verskyn. In daardie tyd was daar net 12 bekende metale, plus swael, fosfor, koolstof en arseen. Hulle het 'n nuweling in hul maatskappy aanvaar, sy naam is nikkel.
'n bietjie geskiedenis
Baie jare voor hierdie wonderbaarlike ontdekking was mynwerkers van Sakse vertroud met erts wat met kopererts verwar kon word. Pogings om koper uit hierdie materiaal te onttrek was futiel. Omdat hulle verneuk gevoel het, het die erts "Kupfernikel" (in Russies - "koperduiwel") genoem.
Krondstedt, 'n deskundige in minerale, het in hierdie erts belanggestel. Na baie werk is 'n nuwe metaal verkry, wat nikkel genoem is. Bergman het die navorsingsstok oorgeneem. Hy het die metaal verder verfyn en tot die gevolgtrekking gekom dat hierdie element soos yster lyk.
Fisiese eienskappe van nikkel
Nikkel is ingesluit in die tiende groep elemente en is in die vierde periode van die periodieke tabel onder die atoomgetal 28. As jy die simbool Ni in die tabel wegneem, is dit nikkel. Dit het 'n skakering van geel, op 'n silwer basis. Selfs in die lug metaalvervaag nie. Solied en taamlik viskeus. Dit leen hom goed tot smee, sodat baie dun produkte gemaak kan word. Perfek gepoleer. Nikkel kan met 'n magneet aangetrek word. Selfs by 'n temperatuur van 340 grade met 'n minusteken, is die magnetiese kenmerke van nikkel sigbaar. Nikkel is 'n metaal wat bestand is teen korrosie. Dit vertoon lae chemiese aktiwiteit. Wat kan gesê word oor die chemiese eienskappe van nikkel?
Chemiese eienskappe
Wat is nodig om die kwalitatiewe samestelling van nikkel te bepaal? Hier is dit nodig om te lys uit watter atome (naamlik hul aantal) ons metaal bestaan. Die molêre massa (dit word ook die atoommassa genoem) is 58,6934 (g / mol). Die metings het aanbeweeg. Die radius van die atoom van ons metaal is 124 pm. Wanneer die ioonradius gemeet is, het die resultaat (+2e) 69 pm getoon, en die getal 115 pm is die kovalente radius. Volgens die skaal van die beroemde kristallograaf en groot chemikus Pauling, is die elektronegatiwiteit 1,91, en die elektroniese potensiaal is 0,25 V.
Die uitwerking van lug en water op nikkel is amper weglaatbaar. Dieselfde kan gesê word oor alkali. Hoekom reageer hierdie metaal so? NiO word op sy oppervlak geskep. Dit is 'n deklaag in die vorm van 'n film wat oksidasie voorkom. As nikkel tot 'n baie hoë temperatuur verhit word, dan begin dit met suurstof reageer, en tree ook op met halogene, en met almal.
As nikkel in salpetersuur kom, sal die reaksie nie lank neem nie. Dit aktiveer ook maklik in oplossings wat ammoniak bevat.
Maar nie alle suur werk op nikkel nie. Sure soos sout- en swaelsuur,los dit baie stadig maar seker op. En pogings om dieselfde te doen met nikkel in fosforsuur was glad nie suksesvol nie.
Nikkel in die natuur
Die vermoedens van wetenskaplikes is dat die kern van ons planeet 'n legering is waarin yster 90% bevat, en nikkel 10 keer minder is. Daar is die teenwoordigheid van kob alt - 0,6%. In die proses van rotasie het nikkelatome in die laag van die aarde se bedekking uitgekom. Hulle is die stigters van koper-nikkelsulfiederts, saam met koper en swael. Sommige van die meer gewaagde nikkelatome het nie daar gestop nie en hul pad verder gestoot. Atome het na die oppervlak gehaas in geselskap met chroom, magnesium en yster. Verder is medereisigers van ons metaal geoksideer en losgemaak.
Felsiese en ultrabasiese gesteentes kom op die oppervlak van die aardbol voor. Volgens wetenskaplikes is die nikkelinhoud in suurgesteentes baie laer as in ultramafiese gesteentes. Daarom is die grond en plantegroei daar redelik goed verryk in nikkel. Maar die reis van die held onder bespreking in die biosfeer en water was nie so opvallend nie.
Nikkelerts
Industriële nikkelerts word in twee tipes verdeel.
- Sulfied koper-nikkel. Minerale: magnesium, pirrotiet, kubaniet, mileriet, petlandiet, sperriliet - dit is wat in hierdie ertse voorkom. Danksy die magma wat hulle gevorm het. Sulfiederts kan ook palladium, goud en meer produseer.
- Silikaat-nikkelerts. Hulle is los, soos klei. Ertse van hierdie tipe is ysterhoudend, siliciumhoudend, magnesiaan.
Waar nikkel gebruik word
Nikkel word wyd gebruik in so 'n kragtige bedryf soos metallurgie. Naamlik in die vervaardiging van 'n wye verskeidenheid legerings. Basies sluit die legering yster, nikkel en kob alt in. Daar is baie legerings gebaseer op nikkel. Ons metaal word gekombineer in 'n legering, byvoorbeeld, met titanium, chroom, molibdeen. Nikkel word ook gebruik om produkte te beskerm wat vinnig roes. Hierdie produkte is vernikkel, dit wil sê hulle skep 'n spesiale nikkelbedekking wat nie toelaat dat korrosie sy teendeel doen nie.
Nikkel is 'n baie goeie katalisator. Daarom word dit aktief in die chemiese industrie gebruik. Dit is toestelle, chemiese skottelgoed, toestelle vir verskeie toepassings. Vir chemikalieë word voedsel, lewering van alkalies, berging van essensiële olies, tenks en reservoirs van nikkelmateriaal gebruik. Kerntegnologie, televisie, 'n verskeidenheid toestelle, waarvan die lys baie lank is, kan nie sonder hierdie metaal klaarkom nie.
As jy na so 'n veld soos instrumentmaak kyk, en dan na die veld van meganiese ingenieurswese, sal jy agterkom dat anodes en katodes nikkelplate is. En dit is nie die hele lys van toepassings van so 'n eenvoudig wonderlike metaal nie. Die belangrikheid van nikkel in medisyne moet ook nie onderskat word nie.
Nikkel in medisyne
Nikkel word wyd in medisyne gebruik. Kom ons neem eers die gereedskap wat nodig is vir die operasie. Die resultaat van die operasie hang nie net van die dokter self af nie, maar ook van die kwaliteit van die instrument waarmee hy werk. Instrumente ondergaan talle sterilisasies, en as hulle gemaak is van 'n legering wat nie nikkel insluit nie, sal korrosie nie lank neem nie. En gereedskap gemaak van staal wat nikkel bevat hou baie langer.
Wat inplantings betref, word nikkellegerings gebruik om dit te maak. Nikkelbevattende staal het 'n hoë mate van sterkte. Toestelle vir die vasmaak van bene, prosteses, skroewe - alles is gemaak van hierdie staal. In tandheelkunde het inplantings ook hul sterk posisie ingeneem. Bugels, vlekvrye staal draadjies word deur ortodontists gebruik.
Nikkel in lewende organismes
As jy van onder af na die wêreld kyk, kom die prentjie so iets na vore. Ons het grond onder ons voete. Die nikkelinhoud daarin is hoër as in plantegroei. Maar as ons hierdie plantegroei in ag neem onder die prisma wat ons interesseer, dan word 'n groot nikkelinhoud in peulgewasse aangetref. En in graan neem die persentasie nikkel toe.
Kom ons kyk kortliks na die gemiddelde inhoud van nikkel in plante, see- en landdiere. En natuurlik by mense. Die meting is in gewig persentasie. Dus, die massa nikkel in plante is 510-5. Landdiere 110-6, seediere 1, 610-4. En 'n mens het 'n nikkelinhoud van 1-210-6.
Die rol van nikkel in die menslike liggaam
Jy wil altyd 'n gesonde en pragtige mens wees. Nikkel is een van die belangrike spoorelemente in die menslike liggaam. Nikkel versamel gewoonlik in die longe, niere en lewer. Ophopings van nikkel by mensegevind in hare, skildklier en pankreas. En dit is nie al nie. Wat doen metaal in die liggaam? Hier kan ons gerus sê hy is 'n Switser, 'n reaper, en 'n speler op die pyp. Naamlik:
- probeer om selle te help suurstof, nie sonder sukses nie;
- oksidasie-verminderingswerk in weefsels val ook op die skouers van nikkel;
- huiwer nie om deel te neem aan die regulering van die hormonale agtergrond van die liggaam nie;
- oksideer vitamien C veilig;
- dit kan kennis geneem word van sy betrokkenheid by die metabolisme van vette;
- uitstekende nikkel beïnvloed bloedvorming.
Ek wil graag kennis neem van die groot belangrikheid van nikkel in die sel. Hierdie spoorelement beskerm die selmembraan en nukleïensure, naamlik hul ontwerp.
Alhoewel die lys van nikkel se waardige werke voortgesit kan word. Uit bogenoemde merk ons op dat die liggaam nikkel benodig. Hierdie spoorelement kom ons liggaam binne deur voedsel. Gewoonlik is daar genoeg nikkel in die liggaam, want dit benodig baie min. Alarmerende klokke van die gebrek aan ons metaal is die voorkoms van dermatitis. Hier is die waarde van nikkel in die menslike liggaam.
Nikkellegerings
Daar is baie verskillende nikkellegerings. Kom ons let op die hoof drie groepe.
Die eerste groep sluit nikkel- en koperlegerings in. Hulle word nikkel-koper-legerings genoem. In watter verhoudings hierdie twee elemente ook al saamgesmelt is, die resultaat is ongelooflik en, bowenal, sonder verrassings. Homogene legering gewaarborg. As dit meer koper as nikkel bevat, is die eienskappe meer uitgesprokekoper, en as nikkel oorheers, vertoon die legering nikkelkarakter.
Nikkel-koper-legerings is gewild in die vervaardiging van munte, masjienonderdele. Die legering Constantine, wat byna 60% koper en die res nikkel is, word gebruik om toerusting met hoër presisie te skep.
Oorweeg 'n legering met nikkel en chroom. Nichromes. Bestand teen korrosie, sure, hittebestand. Sulke legerings word vir straalenjins, kernreaktors gebruik, maar slegs as hulle tot 80% nikkel bevat.
Kom ons gaan aan na die derde groep allooie. Dit is ysterlegerings. Hulle word in 4 tipes verdeel.
- Hittebestand – bestand teen hoë temperature. Hierdie legering bevat byna 50% nikkel. Hier kan die kombinasie met molibdeen, titanium, aluminium wees.
- Magneties - verhoog magnetiese deurlaatbaarheid, dikwels gebruik in elektriese ingenieurswese.
- Anti-roes - hierdie legering is onontbeerlik in die vervaardiging van chemiese toerusting, sowel as wanneer daar in 'n aggressiewe omgewing gewerk word. Die legering bevat molibdeen.
- 'n Allooi wat sy grootte en elastisiteit behou. Termokoppel in die oond. Dit is waar die allooi inkom. Wanneer dit verhit word, word die afmetings van die afmetings bewaar, en elastisiteit gaan nie verlore nie. Hoeveel nikkel is nodig om 'n legering met sulke eienskappe te maak? Die metaal in die legering moet ongeveer 40% wees.
Nikkel in die alledaagse lewe
As jy rondkyk, kan jy verstaan dat nikkellegerings 'n mens oral omring. Kom ons begin met meubels. Die legering beskerm die basis van die meubels teen skade, skadelike effekte. Kom ons kyk na die bykomstighede. Alhoewel op venster, hoewel op meubels. Sy kanHou lank en lyk baie mooi. Kom ons gaan voort met ons toer na die badkamer. Geen nikkel hier nie. Stortkoppe, kraan, kraan - alles vernikkel. Danksy dit kan jy vergeet wat korrosie is. En dit is nie 'n verleentheid om na die produk te kyk nie, want dit lyk oulik en ondersteun die dekor. Vernikkelde dele word in dekoratiewe geboue gevind.
Nikkel is geensins 'n klein metaal nie. Verskeie minerale en ertse kan spog met die teenwoordigheid van nikkel. Ek is bly dat so 'n element teenwoordig is op ons planeet en selfs in die menslike liggaam. Hier speel hy nie die laaste viool in hematopoietiese prosesse en selfs in DNS nie. Word wyd gebruik in tegnologie. Nikkel het sy oorheersing gewen as gevolg van sy chemiese weerstand in die beskerming van bedekkings.
Nikkel is 'n metaal met 'n groot toekoms. Inderdaad, in sommige gebiede is dit onontbeerlik.
