Era l'any 1751. A la petita Suècia, gràcies al científic Axel Frederik Krondstedt, va aparèixer l'element número 17. En aquella època només hi havia 12 metalls coneguts, més sofre, fòsfor, carboni i arsènic. Van acceptar un nouvingut a la seva empresa, el seu nom és níquel.
Una mica d'història
Molts anys abans d'aquest descobriment miraculós, els miners de Saxònia estaven familiaritzats amb el mineral que es podia confondre amb mineral de coure. Els intents d'extreure coure d'aquest material van ser inútils. En sentir-se enganyat, el mineral va començar a anomenar-se "Kupfernikel" (en rus - "diable de coure").
Krondstedt, un expert en minerals, es va interessar per aquest mineral. Després de molta feina, es va obtenir un metall nou, que es deia níquel. Bergman va agafar el relleu de la recerca. Va perfeccionar encara més el metall i va arribar a la conclusió que aquest element s'assemblava al ferro.
Propietats físiques del níquel
El níquel s'inclou al desè grup d'elements i es troba al quart període de la taula periòdica sota el nombre atòmic 28. Si traieu el símbol Ni de la taula, aquest és níquel. Té un to groc, sobre una base platejada. Fins i tot en el metall de l'aireno s'esvaeix. Sòlid i bastant viscós. Es presta bé a la forja, de manera que es poden fer productes molt prims. Perfectament polit. El níquel es pot atreure amb un imant. Fins i tot a una temperatura de 340 graus amb un signe menys, les característiques magnètiques del níquel són visibles. El níquel és un metall resistent a la corrosió. Presenta baixa activitat química. Què es pot dir sobre les propietats químiques del níquel?
Propietats químiques
Què es necessita per determinar la composició qualitativa del níquel? Aquí cal enumerar de quins àtoms (és a dir, el seu nombre) està format el nostre metall. La massa molar (també s'anomena massa atòmica) és de 58,6934 (g/mol). Les mesures han avançat. El radi de l'àtom del nostre metall és de 124 pm. Quan es va mesurar el radi d'ions, el resultat va mostrar (+2e) 69 pm, i el nombre 115 pm és el radi covalent. Segons l'escala del famós cristal·lògraf i gran químic Pauling, l'electronegativitat és 1,91 i el potencial electrònic és de 0,25 V.
Els efectes de l'aire i l'aigua sobre el níquel són gairebé insignificants. El mateix es pot dir de l'àlcali. Per què aquest metall reacciona així? NiO es crea a la seva superfície. Es tracta d'un recobriment en forma de pel·lícula que evita l'oxidació. Si el níquel s'escalfa a una temperatura molt alta, llavors comença a reaccionar amb l'oxigen i també actua amb els halògens i amb tot.
Si el níquel entra a l'àcid nítric, la reacció no trigarà gaire. També s'activa fàcilment en solucions que contenen amoníac.
Però no tots els àcids funcionen amb níquel. Àcids com el clorhídric i el sulfúric,dissoldre'l molt lentament però amb seguretat. I els intents de fer el mateix amb el níquel en àcid fosfòric no van tenir èxit.
Níquel a la natura
Les conjectures dels científics són que el nucli del nostre planeta és un aliatge en què el ferro conté un 90%, i el níquel és 10 vegades menys. Hi ha presència de cob alt - 0,6%. En el procés de rotació, els àtoms de níquel van sortir a la capa de la coberta terrestre. Són els fundadors dels minerals de sulfur de coure-níquel, juntament amb el coure i el sofre. Alguns dels àtoms de níquel més agosarats no es van aturar aquí i van avançar més enllà. Els àtoms van sortir a la superfície en companyia de crom, magnesi i ferro. A més, els companys de viatge del nostre metall es van oxidar i es van separar.
A la superfície del globus hi ha roques felsiques i ultrabàsiques. Segons els científics, el contingut de níquel a les roques àcides és molt més baix que a les ultramàfiques. Per tant, el sòl i la vegetació allà estan força ben enriquits en níquel. Però el viatge de l'heroi en discussió a la biosfera i l'aigua no va ser tan notable.
Minerals de níquel
Els minerals de níquel industrial es divideixen en dos tipus.
- Sulfur de coure-níquel. Minerals: magnesi, pirrotita, cubanita, milerita, petlandita, esperilita: això és el que conté aquests minerals. Gràcies al magma que els va formar. Els minerals de sulfur també poden produir pal·ladi, or i molt més.
- Minerals de níquel silicat. Són solts, com el fang. Els minerals d'aquest tipus són ferruginosos, silicis i magnesians.
On s'utilitza níquel
El níquel s'utilitza àmpliament en una indústria tan potent com la metal·lúrgica. És a dir, en la fabricació d'una gran varietat d'aliatges. Bàsicament, l'aliatge inclou ferro, níquel i cob alt. Hi ha molts aliatges a base de níquel. El nostre metall es combina en un aliatge, per exemple, amb titani, crom, molibdè. El níquel també s'utilitza per protegir els productes que es corroeixen ràpidament. Aquests productes estan niquelats, és a dir, creen un recobriment especial de níquel que no permet que la corrosió faci el contrari.
El níquel és un molt bon catalitzador. Per tant, s'utilitza activament a la indústria química. Aquests són dispositius, plats químics, dispositius per a diverses aplicacions. Per als productes químics, s'utilitzen aliments, lliurament d'àlcalis, emmagatzematge d'olis essencials, dipòsits i dipòsits fets amb materials de níquel. La tecnologia nuclear, la televisió i una varietat de dispositius, la llista dels quals és molt llarga, no poden prescindir d'aquest metall.
Si mireu un camp com la fabricació d'instruments i, després, el camp de l'enginyeria mecànica, notareu que els ànodes i els càtodes són làmines de níquel. I aquesta no és tota la llista d'aplicacions d'un metall tan meravellós. Tampoc s'ha de subestimar la importància del níquel en medicina.
Níquel en medicina
El níquel s'utilitza àmpliament en medicina. En primer lloc, agafem les eines necessàries per a l'operació. El resultat de l'operació depèn no només del propi metge, sinó també de la qualitat de l'instrument amb el qual treballa. Els instruments es sotmeten a nombroses esterilitzacions i, si estan fets d'un aliatge que no inclou níquel, la corrosió no trigarà gaire. I les eines d'acer que contenen níquel duren molt més.
Pel que fa als implants, per fabricar-los s'utilitzen aliatges de níquel. L'acer que conté níquel té un alt grau de resistència. Dispositius per fixar ossos, pròtesis, cargols: tot està fet d'aquest acer. En odontologia, els implants també han pres la seva forta posició. Els ortodoncistes utilitzen els bugels, els brackets d'acer inoxidable.
níquel en els organismes vius
Si mireu el món de baix a d alt, la imatge emergeix una cosa així. Tenim terra sota els peus. El contingut de níquel és més elevat que en la vegetació. Però si considerem aquesta vegetació sota el prisma que ens interessa, aleshores hi ha un gran contingut de níquel en els llegums. I en els cereals, el percentatge de níquel augmenta.
Considerem breument el contingut mitjà de níquel en plantes, animals marins i terrestres. I, per descomptat, en humans. La mesura és en percentatge en pes. Per tant, la massa de níquel a les plantes és de 510-5. Animals terrestres 110-6, animals marins 1, 610-4. I un ésser humà té un contingut de níquel d'1-210-6.
El paper del níquel en el cos humà
Sempre vols ser una persona sana i bella. El níquel és un dels oligoelements importants del cos humà. El níquel s'acumula normalment als pulmons, ronyons i fetge. Acumulació de níquel en humanses troba al cabell, la tiroide i el pàncrees. I això no és tot. Què fa el metall al cos? Aquí podem dir amb seguretat que és un suís, un segador i un jugador de pipa. És a dir:
- intenta ajudar a oxigenar les cèl·lules, no sense èxit;
- el treball de reducció d'oxidació als teixits també cau sobre les espatlles del níquel;
- no dubta a participar en la regulació del fons hormonal del cos;
- oxida de manera segura la vitamina C;
- es pot destacar la seva implicació en el metabolisme dels greixos;
- níquel excel·lent afecta la formació de sang.
M'agradaria destacar la gran importància del níquel a la cèl·lula. Aquest oligoelement protegeix la membrana cel·lular i els àcids nucleics, és a dir, el seu disseny.
Tot i que la llista d'obres dignes de níquel es pot continuar. A partir de l'anterior, observem que el cos necessita níquel. Aquest oligoelement entra al nostre cos a través dels aliments. Normalment hi ha prou níquel al cos, perquè necessita molt poc. Campanes alarmants de la manca del nostre metall és l'aparició de dermatitis. Aquest és el valor del níquel en el cos humà.
Aliatges de níquel
Hi ha molts aliatges de níquel diferents. Anotem els tres grups principals.
El primer grup inclou el níquel i els aliatges de coure. S'anomenen aliatges de níquel-coure. En les proporcions que es fusionen aquests dos elements, el resultat és sorprenent i, sobretot, sense sorpreses. Aliatge homogeni garantit. Si conté més coure que níquel, les propietats són més pronunciadescoure, i si predomina el níquel, l'aliatge presenta caràcter de níquel.
Els aliatges de níquel-coure són populars en la producció de monedes, peces de màquines. L'aliatge Constantine, que és gairebé un 60% de coure i la resta de níquel, s'utilitza per crear equips de major precisió.
Penseu en un aliatge amb níquel i crom. Nicromes. Resistent a la corrosió, àcids, resistent a la calor. Aquests aliatges s'utilitzen per a motors a reacció, reactors nuclears, però només si contenen fins a un 80% de níquel.
Passem al tercer grup d'aliatges. Aquests són aliatges de ferro. Es divideixen en 4 tipus.
- Resistent a la calor - resistent a altes temperatures. Aquest aliatge conté gairebé un 50% de níquel. Aquí la combinació pot ser amb molibdè, titani, alumini.
- Magnetic: augmenta la permeabilitat magnètica, que s'utilitza sovint en enginyeria elèctrica.
- Anticorrosió: aquest aliatge és indispensable en la producció d'equips químics, així com quan es treballa en un entorn agressiu. L'aliatge conté molibdè.
- Un aliatge que conserva la seva mida i elasticitat. Termoparell al forn. Aquí és on entra l'aliatge. Quan s'escalfa, es conserven les dimensions de les dimensions i no es perd l'elasticitat. Quant de níquel es necessita per fer un aliatge amb aquestes propietats? El metall de l'aliatge ha de ser aproximadament un 40%.
níquel a la vida quotidiana
Si mires al teu voltant, pots entendre que els aliatges de níquel envolten una persona a tot arreu. Comencem pels mobles. L'aliatge protegeix la base dels mobles de danys i efectes nocius. Fem una ullada als accessoris. Encara que a la finestra, encara que als mobles. Ella potDe llarga durada i es veu molt bé. Continuem el nostre recorregut fins al bany. Aquí no hi ha níquel. Capçals de dutxa, aixeta, aixeta - tot niquelat. Gràcies a això, podeu oblidar què és la corrosió. I no fa vergonya mirar el producte, perquè sembla bonic i admet la decoració. Les peces niquelades es troben en edificis decoratius.
El níquel no és en cap cas un metall menor. Diversos minerals i minerals poden presumir de la presència de níquel. M'alegro que aquest element estigui present al nostre planeta i fins i tot al cos humà. Aquí no toca l'últim violí en els processos hematopoètics i fins i tot en l'ADN. Molt utilitzat en tecnologia. El níquel ha guanyat el seu domini gràcies a la seva resistència química per protegir els recobriments.
El níquel és un metall amb un gran futur. De fet, en algunes àrees és indispensable.
