Niken là gì?

Khái niệm niken là gì? ( nickel )

Niken hay nickel là một kim loại màu trắng bạc, bề mặt bóng láng. Niken nằm trong nhóm sắt từ. Đặc tính cơ học: cứng, dễ dát mỏng và dễ uốn, dễ kéo sợi. Trong tự nhiên, niken xuất hiện ở dạng hợp chất với lưu huỳnh trong khoáng chất millerit, với asen trong khoáng chất niccolit và với asen cùng lưu huỳnh trong quặng niken.

Ở điều kiện bình thường, nó ổn định trong không khí và trơ với oxy nên thường được dùng làm tiền xu nhỏ, bảng kim loại, đồng thau, v.v.., cho các thiết bị hóa học và trong một số hợp kim như bạc Đức (German silver). Niken có từ tính và nó thường được dùng chung với cô ban, cả hai đều tìm thấy trong sắt từ sao băng. Nó là thành phần chủ yếu có giá trị cho hợp kim nó tạo nên.

Niken là một trong năm nguyên tố sắt từ.

Số oxy hóa phổ biến của niken là +2, mặc dù 0, +1 và +3 của phức niken cũng đã được quan sát.

Khoảng 65% niken được tiêu thụ ở phương Tây được dùng làm thép không rỉ. 12% còn lại được dùng làm “siêu hợp kim”. 23% còn lại được dùng trong luyện thép, pin sạc, chất xúc tác và các hóa chất khác, đúc tiền, sản phẩm đúc, và bảng kim loại. Khách hàng lớn nhất của niken là Nhật Bản, tiêu thụ 169.600 tấn mỗi năm

Các ứng dụng của niken

Việc sử dụng chủ yếu của niken là trong việc chuẩn bị cho hợp kim. Hợp kim của chúng được đặc trưng có tính chất bởi sức mạnh, nhiệt, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn. Theo thống kê có khoảng 65% chúng được tiêu thụ ở Thế giới phương Tây được sử dụng để sản xuất inox (

Kim loại Niken dễ làm việc và có thể được kéo thành dây. Nó có khả năng chống ăn mòn ngay cả ở nhiệt độ cao và vì lý do này, nó được sử dụng trong việc tạo tuabin khí và động cơ tên lửa. Monel là một hợp kim của chúng và đồng (ví dụ 30% đồng, 70% niken với hàm lượng của sắt, mangan và silicon ), không chỉ cứng mà còn có thể được chống ăn mòn bởi nước biển, do đó chúng rất lý tưởng cho trục chân vịt trong thuyền và nhà máy khử muối . Chúng có thành phần có thể thay đổi nhưng thường là thay đổi sắt với khoảng 18% crôm và 8% kim loại này. 12% của tất cả các kim loại này tiêu thụ đi vào siêu hợp kim. Có 23% tiêu thụ còn lại được phân chia giữa thép

Tính chất hóa học của niken

Số nguyên tử	28
Khối lượng nguyên tử	58,71 g.mol -1
Độ âm điện theo Pauling	1.8
Tỉ trọng	8,9 g.cm -3 ở 20 ° C
Độ nóng chảy	1453 ° C
Điểm sôi	2913 ° C
Bán kính Vanderwaals	0,125nm
Bán kính ion	0,069nm (+2); 0,06nm (+3)
Đồng vị	10
Vỏ điện tử	[Ar] 3d 8 4s 2
Năng lượng của sự ion hóa đầu tiên	735 kJ.mol -1
Năng lượng của sự ion hóa thứ hai	1753 kJ.mol -1
Năng lượng của sự ion hóa thứ ba	3387 kJ.mol -1
Tiềm năng tiêu chuẩn	– 0,25 V
Phát hiện	Alex Constedt 1751

Niken trong môi trường tự nhiên

Hầu hết kim loại niken trên Trái đất không thể truy cập được vì nó sẽ bị khóa trong lõi nóng chảy

Niken của hành tinh, đó là chiếm 10%. Tổng lượng niken sẽ hòa tan trong biển đã được tính toán vào khoảng 8 tỷ tấn. Số chất hữu cơ có khả năng hấp thụ kim loại mạnh, đó là lý do tại sao trong lòng đất than và dầu chứa một lượng đáng kể. Hàm lượng  có trong đất có thể thấp tới 0,2 ppm hoặc cao lên tới 450 ppm trong một số loại đất sét và bên trong đất mùn. Trung bình là khoảng 20 ppm. Khi chúng có trong một số loại đậu nơi nó là thành phần thiết yếu của một số enzyme. Một nguồn khoáng sản này cũng tương đối phong phú khác là trà có 7.6 mg / kg trong lá khô.