nickel
Nickel Niccolum is a chemical element in the periodic table that has the symbol Ni and atomic number 28. It is a silvery white metal that has a high luster. It belongs to transit metals and is hard and malleable. It occurs in combination with sulfur in the mineral millerite, with arsenic in the mineral nickelite (nicolite), and with arsenic and sulfur in a mineral called nickel glance.
Because of its stability in air and inertness against oxidation, it is used in smaller coins, for plating iron, brass, etc., for chemical instruments, and in some alloys like nickel silver. It is magnetic and is very often found together with cobalt, both of which have been found in meteoric iron. It is most useful in alloys, especially high-alloy alloys.
Nickel is one of the five ferromagnetic elements. But, for example, "nickel" coins in the USA are not magnetic, because they usually contain 75% copper. Canadian copper coins minted in various periods from 1922–81 contained 99.9% nickel and were magnetic.
The most common oxidation state of nickel is +2, although 0, +1, +3 and +4 Ni complexes are observed. It is believed that the +6 oxidation state may also exist.
The nickel unit cell has a face-centered cubic crystallographic structure with a lattice parameter of 0.356 nm giving an atomic radius of 0.126 nm.
Nickel-62 is the most stable nuclide of all existing elements, even more stable than iron-56.
Výroba
Výroba niklu je celkom zložitá a závisí od použitej rudy. V konečnej fáze sa ale väčšinou získava oxid nikelnatý (NiO), ktorý sa ďalej redukuje koksom za vzniku elementárneho niklu:
NiO + C → Ni + CO
Výsledný kov však nie je čistý, a preto sa ešte prečisťuje elektrolýzou.Na anóde sa vylučuje znečistený nikel a na katóde už čistý nikel.
Ni0 - 2e- → Ni2+ Ni2+ + 2e- → Ni0
Veľmi čistý nikel sa vyrába tzv. Mondovým procesom, pri ktorom ako medziprodukt vzniká komplexná zloučenina tetrakarbonylnikel ([Ni(CO)4]). Čistota niklu vyrobeného týmto spôsobom presahuje 99,9%
Najviac niklu sa asi spotrebuje na výrobu zliatin, z ktorých najvýznamnejší je Monelov kov (68 % Ni + 32 % Cu + stopové množstvo mangánu a železa), ktorý je extrémne odolný voči hrdzaveniu a dokonca aj voči fluóru, a nichróm (60 % Ni + 40 % Cr), ktorý sa využíva prevažne v elektrotechnike. Fyzikálne a mechnické vlastnosti niklu ho predurčili aj na výrobu špeciálnych žiarupevných zliatin a intermetalických zliatin (Ni3AL, NiAl). Čistý nikel sa používa najmä v potravinárskom priemysle ako katalyzátor pri stužovaní tukov, ďalej v akumulátoroch a pri galvanickom pokovovaní. Nehrdzavejúca oceľ obsahuje asi 8-12% niklu.
- NiO - oxid nikelnatý - látka zelenej farby; používa sa na farbenie skla a keramiky
- Ni(OH)2 - hydroxid nikelnatý - tuhá látka zelenej farby; spolu s inými látkami sa používa na prípravu nikelnatých solí
- K2[NiF6] - hexafluronikličitan draselný - červená látka, ktorá je schopná z vody vytesnať kyslík
- [Ni(CO)4] - tetrakarbonylnikel - medziprodukt pri výrobe niklu Mondovým procesom