b = 352,4 p.m.
c = 352,4 p.m.
α = 90
β = 90
γ = 90
Dureza Mohs: 4
Color y estado: metal blanco plateado
Radio atómico: 1,62
Común valencia: +2, +3
Descubierto por: Kronstadt
Tiempo y lugar de descubrimiento: 1751 Suecia
Fuente del elemento: pentlandita [(Ni, Fe)9S8 ]
Aplicación del componente: Componente metálico ferromagnético, que puede ser altamente pulido y resistente a la corrosión. Se utiliza principalmente en aleaciones (como acero al níquel, alpaca) y como catalizadores (como el níquel Raney, especialmente para la hidrogenación), y puede usarse para ganar dinero, etc. La galvanoplastia sobre otros metales puede prevenir la oxidación.
Descubierto por: Kronstadt Fecha de descubrimiento: 1751.
Compuestos de níquel
1, Compuestos de níquel (II)
(1) Óxido de níquel: Ni2O3 = = NiO+Co+CO2
(2) Hidróxido de níquel: Ni2++2OH-==Ni(OH)2
(3) Sulfato de níquel 2ni+2h2so 4+2hno 3 = = 2 niso 4+NO2+NO+3 H2 nio+h2so 4 = = niso 4+H2 Nico 3+h2so 4 = = niso 4+CO2+H2O.
(4) Haluro de níquel: NiF2 NiCl2 NiBr2 NiI2
2 compuesto de níquel (ⅲ)
(1) Alto óxido de níquel
< p. >4NiO+O2==2Ni2O32Ni(OH)2+Br2+2OH-= = ni2o 3+2Br-+3H2O
2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2+ 4H2O
Ni2O3+6HCl==2NiCl2+Cl2+3H2O
(2) Hidróxido alto en níquel
4NiCO3+O2==2Ni2O3+4CO2
2Ni2++6OH-+Br2==2Ni(OH)3+2Br-
2Ni(OH)2+NaClO+H2O = 2Ni(OH)3+NaCl
2Ni (OH)3+6HCl==2NiCl2+Cl2+6H2O
Complejo de níquel
(1) Compuesto de coordinación de amoniaco: [Ni(NH3)6]2 +
(2) Compuesto de coordinación de cianuro: [Ni(CN)4]2-
(3) Quelato: [Ni(en)3]2+
(4) Carbonilo compuesto de coordinación
Níquel (cobalto) 4
(B)(C2H5)2Ni
Proceso de descubrimiento:
En 1751, Kronstadt en Suecia utilizó partículas erosionadas en la superficie del mineral de níquel y las calentó con carbón para preparar el níquel.
Descripción del elemento:
Es ferromagnético y dúctil y puede conducir electricidad y calor. A temperatura ambiente, el níquel forma una densa película de óxido en su superficie en el aire húmedo, lo que no solo evita su oxidación, sino que también resiste la corrosión por soluciones alcalinas y salinas. El bloque de níquel no se quemará, el alambre fino de níquel se quemará y las partículas especiales de níquel poroso y fino se encenderán espontáneamente en el aire. Cuando se calienta, el níquel reacciona violentamente con el oxígeno, el azufre, el cloro y el bromo. El níquel finamente pulverizado puede absorber grandes cantidades de hidrógeno cuando se calienta. El níquel se puede disolver lentamente en ácido clorhídrico diluido, ácido sulfúrico diluido y ácido nítrico diluido, pero su superficie queda pasivada en ácido nítrico fumante. Los estados de oxidación del níquel son -1, +1, +2, +3 y +4. Entre los compuestos simples, la valencia +2 es el más estable y la valencia +3 es el agente oxidante. El óxido de níquel incluye NiO y Ni2O3. El hidróxido de níquel [Ni(OH)2] es una base fuerte, ligeramente soluble en agua y fácilmente soluble en ácido. El sulfato de níquel (niso 4 4) puede reaccionar con sulfato de metal alcalino para generar alumbre Ni(SO 4)2·6H2O (MI es un ion de metal alcalino). Los iones de níquel +2-valentes pueden formar compuestos de coordinación.
Bajo presión, el níquel y el monóxido de carbono pueden formar tetracarbonilo de níquel [Ni(Co)4], que se descompone en níquel metálico y monóxido de carbono cuando se calienta.
Un metal de color blanco plateado con una densidad de 8,9 g/cm3. El punto de fusión es 1455 ℃ y el punto de ebullición es 2730 ℃. Valencia 2 y 3. La energía de ionización es de 7,635 electronvoltios. Duro, magnético, buena plasticidad. Tiene buena resistencia a la corrosión, no se oxida en el aire y es resistente a álcalis fuertes. Puede disolverse lentamente en ácido diluido, liberar hidrógeno y generar iones de níquel divalentes positivos verdes Ni2+. No reacciona con soluciones oxidantes, incluido el ácido nítrico. El níquel es un agente reductor moderadamente fuerte.
Fuente del elemento:
Después de calcinar el mineral en óxidos, se reduce con agua, gas o carbono.
Uso del elemento:
Se utiliza principalmente para fabricar acero inoxidable y otras aleaciones resistentes a la corrosión, como acero al níquel, acero al cromo-níquel y diversas aleaciones de metales no ferrosos. Las aleaciones de cobre-níquel con alto contenido de níquel son menos susceptibles a la corrosión. También se utiliza como catalizador de hidrogenación y en la preparación de productos cerámicos, recipientes químicos especiales, circuitos electrónicos, vidrio verde y compuestos de níquel.
Datos auxiliares del elemento:
El contenido de níquel en la corteza terrestre no es pequeño, mayor que el de metales comunes como el plomo y el estaño, pero mucho menor que el del hierro, y los puntos de fusión del níquel y del hierro son similares. Destinados a ser descubiertos más tarde que el hierro.
A finales de 2017, los europeos empezaron a prestar atención a los minerales de níquel (arsénico). En aquella época, Alemania lo utilizaba para fabricar vidrio cian, al que los mineros llamaban kupfernickel. "Kupfer" significa "cobre" en alemán; "níquel" es una mala palabra que significa "mentiroso". Entonces la palabra puede traducirse como "cobre falso". En aquella época, la gente pensaba que se trataba de una mezcla de cobre y arsénico.
El químico sueco Kronst estudió este mineral y obtuvo una pequeña cantidad de un metal diferente al cobre. Publicó un informe de investigación en 1751, creyendo que se trataba de un metal nuevo, por lo que lo llamó níquel. Este es el origen del nombre y símbolo latino Ni para níquel. Después de que se descubrió el níquel en Europa, los alemanes primero lo mezclaron con cobre para hacer la llamada plata alemana, o plata alemana, que es el cobre blanco de China.
El isótopo más estable
Abundancia de isótopos Vida media Modo de desintegración Energía de desintegración Producto de desintegración
Mega electrón voltios
56Ni artificial 6.077 días Captura de electrones 2.136 56Co
58Ni 68.077% estable
59Ni artificial 76000 años captura de electrones 1.072 59Co
60Ni 26.233% estable
61Ni 1.14 % estable
62Ni 3,634% estable.
63Ni artificial 100,1 años desintegración beta 2.137 63Cu
64Ni 0,926% estable
Introducción a los conocimientos básicos del níquel
En la naturaleza, Los minerales de níquel más importantes son el arseniuro de níquel (arseniuro de níquel) y el arseniuro de níquel (sulfuro de níquel-arsénico). Cuba es el país minero de níquel más famoso del mundo y Dominica también tiene una gran cantidad de minas de níquel.
El níquel metálico se utiliza principalmente en la industria de la galvanoplastia. Los artículos niquelados son hermosos, limpios y no se oxidan fácilmente. El polvo de níquel ultrafino se utiliza habitualmente como catalizador en la industria química.
documento.write(). xno = xno+1;
El níquel se utiliza mucho para fabricar aleaciones. Agregar níquel al acero mejora la resistencia mecánica. Cuando el contenido de níquel en el acero aumenta del 2,94% al 7,04%, la resistencia a la tracción aumenta de 52,2 kg/mm2 a 72,8 kg/mm2. El acero al níquel se utiliza para fabricar piezas de máquinas, como álabes de turbinas, cigüeñales y bielas, que están sujetas a alta presión, golpes y cargas alternativas. El acero al níquel que contiene un 36% de níquel y un 0,3-0,5% de carbono tiene un coeficiente de expansión muy pequeño. Apenas se expande cuando se calienta y se contrae cuando se enfría. Se utiliza para fabricar una variedad de maquinaria de precisión y medidores de precisión. El acero con alto contenido de níquel que contiene un 46% de níquel y un 0,15% de carbono se denomina "similar al platino" porque su coeficiente de expansión es similar al del platino y el vidrio. Este acero con alto contenido de níquel se puede soldar al vidrio. Es importante en la producción de bombillas como sustituto del alambre de platino. Algunas monturas de precisión también están hechas de este acero similar al platino y las lentes no se caen de la montura debido a la expansión y contracción térmica. Una aleación compuesta por 67,5% de níquel, 65.438+06% de hierro, 65.438+05% de cromo y 65.438+0,5% de manganeso tiene una alta resistencia y se utiliza para fabricar reóstatos y calentadores eléctricos.
La aleación de titanio y níquel tiene la capacidad de "memoria" y tiene una fuerte memoria. Con el tiempo, es preciso incluso si se repite decenas de millones de veces. Su capacidad de "memoria" es recordar su forma original, por eso la gente la llama "aleación con memoria de forma". Resulta que esta aleación tiene una temperatura de transición característica. Por encima de la temperatura de transición, tiene una microestructura y por debajo de la temperatura de transición, tiene otra microestructura. Diferentes estructuras tienen un rendimiento diferente. Por ejemplo, cuando está por encima de la temperatura de transformación, la aleación con memoria de Ti-Ni es dura y fuerte, pero por debajo de esa temperatura, es blanda y fácil de trabajar en frío. De esta manera, cuando necesitamos que recuerde cualquier forma, podemos convertirla en esa forma. Esta es su forma de "memoria permanente". Por debajo de la temperatura de transición, debido a que es blando, podemos permitir que se deforme a voluntad en un grado considerable. Cuando necesita volver a su forma original, sólo es necesario calentarlo por encima de la temperatura de transformación.
El níquel es magnético y puede ser atraído por imanes. Las aleaciones de aluminio, cobalto y níquel son más magnéticas. Cuando esta aleación es atraída por un electroimán, no sólo será absorbida por sí misma, sino que objetos 60 veces más pesados que ella no se caerán. Esto se puede utilizar para construir grúas electromagnéticas.
Las sales de níquel son en su mayoría de color verde. El hidróxido de níquel es marrón-negro y el óxido de níquel es gris-negro. El óxido de níquel se utiliza comúnmente en la fabricación de pilas alcalinas de hierro-níquel.
Los iones de níquel suelen identificarse con la diacetiloxima. En solución de amoníaco, los iones de níquel (Ni2+) reaccionan con diacetiloxima para formar un precipitado rojo brillante (Ni(dmgH)2).
Níquel en la ropa
El níquel se encuentra generalmente en aleaciones y se utiliza como accesorios metálicos en prendas de vestir, como botones, cremalleras, remaches, aretes, collares y anillos de metal. Algunas personas pueden desarrollar reacciones alérgicas al níquel y la exposición prolongada a joyas que contienen níquel puede causar irritación grave de la piel.
"La Comunidad Europea ha restringido la liberación de níquel. Para productos bañados en oro o no dorados que entran en contacto prolongado con la piel, la emisión semanal no deberá exceder los 0,5ug/CM 2. Sin embargo, el componente metálico de la parte inferior de los anillos perforados (como los pendientes). La emisión semanal de níquel no debe exceder los 0,2 microgramos por centímetro cuadrado.
Mineral: Níquel, qué es el níquel y el papel del níquel.
Un metal blanco plateado con una densidad de 8,9 g/cm3. El punto de fusión es de 1455 ℃ y el punto de ebullición es de 2730 ℃. Es duro, magnético y tiene buena plasticidad. aire y es resistente a álcalis fuertes. Puede disolverse lentamente en ácido diluido, liberando hidrógeno y generando iones de níquel divalentes positivos verdes. Ni2+ no reacciona con soluciones oxidantes, incluido el ácido nítrico. El níquel es un agente reductor de fuerza media. en el agua puede ser el tipo biológico principal y puede complejarse, quelarse o combinarse con muchas sustancias en los organismos.
El descubrimiento del níquel
El contenido de níquel en la corteza terrestre no lo es. pequeño, mayor que el plomo, el estaño y otros metales comunes, pero mucho menor que el hierro, y los puntos de fusión del níquel y el hierro son similares, destinados a ser descubiertos más tarde que el hierro. En 1751, Kronstadt, en Suecia, utilizó partículas erosionadas en la superficie del hierro. Mineral de níquel para preparar níquel calentándolo con carbón. Posteriormente, se propuso que el níquel es un oligoelemento esencial para los mamíferos. Después de 1975, se estudiaron la nutrición y el metabolismo del níquel.
Los alimentos ricos en níquel incluyen el chocolate, las nueces, los frijoles secos y los cereales.
Metabolismo y absorción
El níquel de la dieta pasa a través del sistema de transporte intestinal de hierro para su absorción y absorción. Se desconoce el proceso de transporte del níquel a través de la mucosa intestinal. La tasa de absorción del níquel es aproximadamente del 3% al 10%. La leche, el café, el té, el jugo de naranja, la vitamina C, etc. pueden reducir la tasa de absorción. absorbido en la sangre se transporta por todo el cuerpo a través de la albúmina, el ligando principal en el suero también está unido a la L-histidina y la alfa-macroglobulina en el suero, y el 60% del níquel se absorbe en la sangre. La orina tiene un alto contenido de níquel en el sudor y la bilis también puede excretar grandes cantidades de níquel. Es un líquido incoloro y transparente con un punto de ebullición de 43 ° C y puede formar rápidamente un vapor después de ser inhalado por el sistema respiratorio. , también puede ser absorbido por la piel en pequeñas cantidades. Después de ingresar al cuerpo, aproximadamente 1/3 del carbonilo de níquel se excreta mediante la exhalación, y el resto se absorbe en la sangre a través de los alvéolos y finalmente se excreta a través de la orina durante 24 horas. Después de la inhalación, sólo el 17% del carbonilo de níquel permanece en el cuerpo después de 1 hora y todo se excreta en 6 días.
Funciones fisiológicas
Las funciones bioquímicas del níquel en animales superiores y humanos aún no se comprenden. Sin embargo, los experimentos in vitro, los experimentos con animales y las observaciones clínicas proporcionan resultados valiosos.
1. Experimentos in vitro muestran la afinidad del níquel pirofosfato de tiamina (cocarboxilasa), piridoxal fosfato, porfirina, proteínas y péptidos, y demuestran que el níquel también se une al ARN y al ADN.
2. Seis tipos de sensibilidad a la deshidrogenación en el hígado se reducen durante la deficiencia de níquel, incluyendo la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, lactato deshidrogenasa, isocitrato deshidrogenasa, malato deshidrogenasa y glutamato deshidrogenasa. Estas enzimas participan en la producción de NADH, la glucólisis anaeróbica, el ciclo de los ácidos tricarboxílicos y la liberación de nitrógeno de los aminoácidos. Además, la deficiencia de níquel se manifiesta como cambios estructurales en las células del hígado y las mitocondrias, especialmente en el retículo endoplasmático irregular y una disminución de la función oxidativa mitocondrial.
3. Los pacientes con anemia tienen niveles más bajos de níquel en sangre y una absorción de hierro reducida. El níquel puede estimular la función hematopoyética. Después de que los humanos y los animales suplementan con níquel, aumentan los glóbulos rojos, la hemoglobina y los glóbulos blancos.
Necesidades fisiológicas
Dado que la ingesta diaria de níquel es de 70 ~ 260μ g/d, el requerimiento del cuerpo humano se calcula en base a los resultados de experimentos con animales, y el requerimiento posible es 25 ~ 35μ g/d..
Sobreexpresión
La ingesta diaria de 250 mg de níquel soluble puede provocar toxicidad. Algunas personas son más sensibles y se envenenarán si consumen 600 μg. Según experimentos con animales, la ingesta excesiva crónica o la exposición excesiva pueden provocar la degeneración del músculo cardíaco, el cerebro, los pulmones, el hígado y los riñones.
Deficiencia de níquel
Los experimentos con animales muestran que la deficiencia de níquel puede provocar un crecimiento lento y una fertilidad reducida.
[Editar este párrafo] Método de preparación del níquel:
①Electrólisis. El mineral de sulfuro enriquecido se tuesta hasta obtener óxidos, se reduce a níquel bruto con carbono y luego se electroliza para obtener níquel puro.
②Método de carbonilación. El mineral de sulfuro de níquel reacciona con el monóxido de carbono para formar tetracarbonilo de níquel, que se descompone después del calentamiento para obtener níquel metálico de alta pureza.
③Método de reducción de hidrógeno. El níquel metálico se puede obtener reduciendo el óxido de níquel con hidrógeno.