Nikal - što je to? Svojstva nikla

Bilo je 1751 godine. U maloj Švedskoj, zahvaljujući znanstveniku Axelu Fredericku Krondstedtu, pojavio se broj elementa 17. U to vrijeme bilo je samo 12 poznatih metala, plus sumpor, fosfor, ugljik i arsen. U svoju su tvrtku pridošli, ime mu - nikal.

Malo povijesti

Mnogo godina prije ovog čudotvornog otkrića, rudari iz Saske bili su upoznati s rudom za koju se može uzeti bakrena ruda. Pokušaji izdvajanja bakra iz ovog materijala bili su uzaludni. Osjećajući se obmanutim, ruda je počela nazivati ​​"kupfernikel" (na ruskom - "bakreni vrag").

Ovaj je mineral bio zainteresiran za stručnjaka minerala Krondstedt. Nakon mnogo posla, nastao je novi metal, koji se zvao nikal. Bergman je presreo palicu za istraživanje. Pročistio je metal još više i došao do zaključka da ovaj element sliči željezo.

Fizička svojstva nikla

Nikel se nalazi u desetoj skupini elemenata i nalazi se u četvrtom razdoblju periodičke tablice pod atomskim brojem 28. Ako u tablici uklonite simbol Ni, to je nikal. Ima nijansu žuta, na srebrnastoj podlozi. Čak iu zraku, metal ne postaje izblijedio. Dovoljno krute i viskozne. Može se dobro kovati, što omogućuje stvaranje vrlo tankih proizvoda. Savršeno poliran. Nikal se može izvaditi magnetom. Čak i na temperaturi od 340 stupnjeva s minus znakom, pregledavaju se magnetske značajke nikla. Nikal je metal koji je otporan na koroziju. Ona pokazuje slabu kemijsku aktivnost. Što je s kemijskim svojstvima nikla?

Kemijska svojstva

Što je potrebno za određivanje kvalitativnog sastava nikla? Ovdje je potrebno popisati iz kojih atoma (i to njihov broj) naš metal sastoji se. Molarnu masu (koja se naziva i atomska masa) je 58.6934 (g / mol). S mjerenjima je napredovala dalje. Radijus atoma našeg metala je 124 pm. Pri mjerenju radijusa iona, rezultat je pokazao (+ 2e) 69 sati, a broj 115 pm je kovalentni radijus. Prema ljestvici poznatog kristalografa i velikog kemičara Paulinga, elektronegativnost je 1,91, a potencijal elektrona 0,25 V.

Djelovanje zraka i vode na nikal gotovo je beznačajno. Isto se može reći io alkaliju. Zašto metal reagira tako? NiO je stvoren na svojoj površini. Ovaj premaz je u obliku filma koji se ne oksidira. Ako se nikal zagrije na vrlo visoku temperaturu, počinje reagirati s kisikom, a također djeluje s halogenom, sa svim.

Ako nikal dođe u dušičnu kiselinu, reakcija vas neće čekati. Također se lako aktivira u otopinama koje sadrže amonijak.

Ali ne sve kiseline djeluju na nikal. Takve kiseline, kao što su klorovodična i sumporna, to se vrlo sporo otapaju, ali to je istina. I pokušaje učiniti isto s niklom u fosfornoj kiselini uopće nisu bili uspješni.

Nikel u prirodi

Pretpostavke znanstvenika su da je jezgra našeg planeta legura u kojoj željezo sadrži 90%, a nikal 10 puta manji. Sadrži kobalt od 0,6%. U procesu rotacije, nikal atomi su ekstrahirani u sloj zemlje. Oni su osnivači sumpornih bakar-nikalnih ruda, zajedno s bakrom, sumporom. Neki od grubih atoma nikla nisu se tamo zaustavili i nastavili dalje. Na površini su atomi traženi u tvrtki s kromom, magnezijem, željezoom. Tada su putnici našeg metala oksidirani i odvojeni.

Na površini kugle nalaze se kisele stijene i ultrabazne stijene. Prema znanstvenicima, sadržaj nikla u kiselim stijenama znatno je manji nego kod ultrabaznih stijena. Stoga su tlo i vegetacija dovoljno obogaćeni niklom. No, put junaka o kojem je riječ u biosferi i vodi nije bio tako zamjetljiv.

Nikalaste rude

Industrijski niklovni rudnici podijeljeni su u dvije vrste.

1. Sulfid bakar-nikal sulfid. Minerali: magnezij, pirrotit, cubanit, milerite, petlend, sperrylite - to je ono što se nalazi u tim rudama. Hvala ti magma, koja ih je formirala. Od sulfidnih ruda, također možete dobiti paladij, zlato i još mnogo toga.
2. Minijaturni silikati nikla. Oni su labav, poput glina. Rude ove vrste su žljezdane, silikatne, magnezijske.

Gdje se koristi nikal?

Opsežno, nikal se koristi u tako snažnoj industriji kao metalurgija. Naime, u proizvodnji širokog raspona legura. Legura uglavnom sadrži željezo, nikal i kobalt. Postoje mnoge legure, koje se temelje na niklu. Naš metal je povezan s legurama, na primjer, s titanom, kromom, molibdenom. Nikal se također koristi za zaštitu proizvoda koji se brzo podvrgavaju koroziji. Ovi proizvodi su niklirani, tj. Stvaraju posebnu prevlaku nikla koja ne dopušta koroziji da učini suprotno.

Nikal je vrlo dobar katalizator. Stoga se aktivno koristi u kemijskoj industriji. To su uređaji, kemijska posuda, uređaji za različite primjene. Za kemikalije se upotrebljavaju hrana, isporuka alkalija, skladištenje eteričnih ulja, cisterni i rezervoari nikalnih materijala. Bez ovog metala ne može bez nuklearne tehnologije, televizije, u raznim uređajima, popis koji je vrlo dug.

Ako pogledate u takvo polje kao instrumentaciju, a zatim u sferu strojarstva, možete vidjeti da su anode i katodi nikalni listovi. A to nije cijeli popis primjene tako jednostavno prekrasnog metala. Nemojte podcjenjivati ​​važnost nikla u medicini.

Nikal u medicini

Nikal u medicini se koristi vrlo široko. Prvo, uzimamo alate potrebne za operaciju. Rezultat operacije ovisi ne samo o samom liječniku, već io kvaliteti instrumenta s kojim radi. Alati se podvrgavaju brojnim sterilizacijama, a ako su napravljeni od legure koja ne sadrži nikal, korozija neće trajati dugo. Alati od čelika koji sadrže nikal služe mnogo duže.

Ako govorimo o implantatima, koriste se legure nikla. Čelik koji sadrži nikal ima visok stupanj čvrstoće. Prilagodbe za pričvršćivanje kostiju, proteza, vijaka - sve je izrađeno od ovog čelika. U stomatologiji implantati su također imali snažne položaje. Braces, nehrđajući čelik braces koriste ortodontists.

Nikel u živim organizmima

Ako pogledate svijet od dna do vrha, slika izgleda poput ovoga. Imamo tlo pod nogama. Sadržaj nikla u njoj je veći nego u vegetaciji. Ali ako uzmemo u obzir ovu vegetaciju pod prizmom koja nas zanima, onda se u grah nalazi veliki sadržaj nikla. A u žitaricama povećava se postotak nikla.

Ukratko razmotrite prosječni sadržaj nikla u biljkama, morskim i kopnenim životinjama. I, naravno, u čovjeku. Mjerenje je u postocima po težini. Dakle, masa nikla u biljkama je 5 x 10^-5. Zemaljske životinje 1 x 10^-6, morske životinje 1,6 x 10^-4. I kod ljudi, sadržaj nikla je 1-2 x 10^-6.

Uloga nikla u ljudskom tijelu

Zdrava i lijepa osoba želi biti uvijek. Nikal je jedan od važnih elemenata u tragovima u ljudskom tijelu. Nikal se obično nakuplja u plućima, bubrezima i jetri. Akumulacije nikla kod ljudi javljaju se u kose, štitnjaču i gušterači. I to nije sve. Što metal u tijelu? Ovdje možete sigurno reći da je on svinja, žetelac i bubnjar. Naime:

• ne bez uspjeha, pokušavajući pomoći stanicama s kisikom;
• Redoks rad u tkivima također pada na ramena nikla;
• Nemojte se ustručavati sudjelovati u regulaciji hormonalne pozadine tijela;
• sigurno oksidira vitamin C;
• može se primijetiti njegova uključenost u metabolizam masti;
• savršeno nikal utječe na hemopoezu.

Želio bih primijetiti veliku važnost nikla u ćeliji. Ovaj mikroelement štiti staničnu membranu i nukleinske kiseline, odnosno njihovu konstrukciju.

Iako se popis dostojnih djela nikla može nastaviti. Iz gore navedenog, napominjemo da je nikal potreban za tijelo. Taj mikronutrient ulazi u naše tijelo kroz hranu. Obično je dovoljno nikla u tijelu, jer je potrebno malo. Alarmantna zvona našeg metalnog nedostatka su pojava dermatitisa. Ovo je vrijednost nikla u ljudskom tijelu.

Legure nikla

Postoji mnogo različitih legura nikla. Spomenimo tri glavne skupine.

Prva skupina uključuje legure nikla i bakra. Pozvani su kao legure nikla-bakra. Bez obzira na proporcije da su ta dva elementa spojena, rezultat je zadivljujući i najvažniji - bez iznenađenja. Homogena legura je zajamčena. Ako se u njemu nalazi više bakra od nikla, tada su svojstva bakra izrazita, a ako prevladava nikal, legura pokazuje karakter nikla.

Nikal-bakrene slitine su popularne u proizvodnji kovanica, strojnih dijelova. Legura Konstantina, u kojoj gotovo 60% bakra, a ostatak nikla, koristi se za stvaranje opreme veće točnosti.

Razmislite o leguri s niklom i kromom. Nikromom. Otporan na koroziju, kiseline, otporne na toplinu. Takve se legure koriste za mlazne motore, nuklearne reaktore, ali samo ako sadrže do 80% nikla.

Prijeđimo se na treću skupinu legure. To su legure s željeza. Podijelite ih u 4 vrste.

1. Otpornost na toplinu - otporna na visoke temperature. Takva legura sadrži nikal gotovo 50%. Ovdje kombinacija može biti s molibdenom, titanom, aluminijem.
2. Magnetski - povećava magnetsku propusnost, često se koristi u elektrotehnici.
3. Antikorozivna - bez ove legure ne može raditi s proizvodnjom kemijske opreme, kao ni pri radu u agresivnom okruženju. Legura uključuje molibden.
4. Legura koja zadržava svoju veličinu i elastičnost. Termoelement u pećnici. Ovdje je takva legura. Kada se grije, dimenzije dimenzija ostaju i elastičnost se ne gubi. Koliko nikla treba legura s takvim svojstvima? Metal u leguri trebao bi biti oko 40%.

Nikal u svakodnevnom životu

Ako pogledate oko sebe, možete shvatiti da legure nikla okružuju osobu posvuda. Počnimo s namještajem. Legura štiti bazu namještaja od oštećenja, štetnih utjecaja. Obratimo pozornost na pribor. Iako je na prozoru, barem za namještaj. Može se koristiti dugo i izgleda vrlo lijepo. Nastavimo naš izlet u kupaonicu. Ovdje nema nikla. Tuš, ladice, slavine - sve to niklom. Zahvaljujući tome možete zaboraviti koroziju. I nije sramota gledati proizvod jer izgleda slatko i podržava dekor. Pojedinosti s niklom smještene su u ukrasnim zgradama.

Nikal se ne može nazvati sekundarnim metalom. Razni minerali i rude mogu se pohvaliti prisutnošću nikla. Drago mi je što je takav element prisutan na našem planetu, pa čak iu ljudskom tijelu. Ovdje ne igra posljednju violinu u hematopoietičkim procesima, pa čak ni u DNA. Opsežno se koristi u inženjerstvu. Niklas je dobio primat u svojoj kemijskoj otpornosti u zaštiti premaza.

Nikal je metal s velikom budućnošću. Uostalom, u nekim područjima, to je neophodno.