Nickel

Från GuldWiki
Hoppa till: navigering, sök
Nickel
Ni-TableImage.png
Tecken
Ni
Atomnr.
28
Grupp
10
Period
4
Block
d
Allmänt
Ämnesklassövergångsmetaller
Densitet8908 kg/m3 (273 K)
Hårdhet4,0
UtseendeGlänsande metallisk
Utseende
Atomens egenskaper
Atommassa58,6934 u
Atomradie (beräknad)135 (149) pm
Kovalent radie121 pm
van der Waalsradie163 pm
Elektronkonfiguration[Ar]3d84s2
e per skal2, 8, 16, 2
Oxidationstillstånd (O)3, 2 (svag bas)
Kristallstrukturkubisk (ccp)
Ämnets fysiska egenskaper
Aggregationstillståndfast
Smältpunkt1728 K (1455 °C)
Kokpunkt3186 K (2913 °C)
Molvolym6,59 ·10-6 m3/mol
Ångbildningsvärme370,4 kJ/mol
Smältvärme17,47 kJ/mol
Ångtryck237 Pa vid 1726 K
Ljudhastighet4970 m/s vid 293,15 K
Diverse
Elektronegativitet1,91 (Paulingskalan)
Värmekapacitet440 J/(kg·K)
Elektrisk ledningsförmåga14,3×106 S/m (Ω−1·m−1)
Värmeledningsförmåga90,7 W/(m·K)
1a jonisationspotential737,1 kJ/mol
2a jonisationspotential1753 kJ/mol
3e jonisationspotential3395 kJ/mol
4e jonisationspotential5300 kJ/mol
Stabilaste isotoper
Isotop F % Halv.tid Typ Energi (MeV) Prod.
56Ni syntetisk 6,077 dagar ε 2,136 56Co
58Ni 68,077 % 58Ni, stabil isotop med 30 neutroner
59Ni syntetisk 76000 år ε 1,072 59Co
60Ni 26,233 % 60Ni, stabil isotop med 32 neutroner
61Ni 1,14 % 61Ni, stabil isotop med 33 neutroner
62Ni 3,634 % 62Ni, stabil isotop med 34 neutroner
63Ni syntetisk 100,1 år β- 2,137 63Cu
64Ni 0,926 % 64Ni, stabil isotop med 36 neutroner
SI-enheter & STP används om ej annat angivits.

Nickel är ett metalliskt grundämne med det kemiska tecknet Ni och atomnummer 28.

Kännetecken

Nickel är en silvervit högglänsande metall. Den är en övergångsmetall som tillsammans med järn och kobolt kan räknas till gruppen järnmetaller. Den är hård. Den förekommer i förening med svavel i millerit, med arsenik i mineralerna nickelin och skutterudit, och med arsenik och svavel i nickelglans.

På grund av att den är motståndskraftig mot oxidering används den bland annat i mynt. Dess viktigaste användning är i legeringar. Nickel är magnetisk och ett av de fem ferromagnetiska grundämnena.

Nickels vanligaste oxidationstillstånd är +2.

Användning

Omkring 65 procent av det nickel som konsumeras i västvärlden används för att framställa rostfritt stål. Ytterligare 12 procent används i superlegeringar. De kvarstående 23% av nickelkonsumtionen delas mellan stållegeringar, uppladdningsbara batterier, katalysatorer och andra kemikalier, myntning, gjuteriprodukter och ytbehandling. Den största nickelkonsumenten är Japan, som använder 169 600 ton om året (2005).[1]

Några av tillämpningarna är:

Historia

Nickel har använts under lång tid och kan spåras så långt tillbaka som till 3500 f.Kr. Bronser från nuvarande Syrien hade nickelinslag på upp till två procent. Dessutom finns kinesiska handskrifter som antyder att "vit koppar" användes i Asien mellan 1400 och 1700 f.Kr. Eftersom nickelmalm lätt misstas för silvermalm är förståelsen av metallen nickel och dess användning av betydligt senare datum. Mineral som innehåller nickel (till exempel kopparnickel, tyska Kupfernickel, egentligen ungefär "förtrollad koppar") var värdefulla för att färga glas grönt.

Den förste som fastställde att nickel är ett eget grundämne var Axel Frederik Cronstedt, som år 1751 försökte utvinna koppar från kopparnickel (nickelin), men istället fick fram en vit metall som han kallade nickel. Detta gjorde han i Los gruva i nordvästra Hälsingland. I gruvan, som nu är ett turistmål, bröts även kobolt.

Det första myntet av ren nickel tillverkades 1881.

Biologisk roll

Många, men inte alla hydrogenaser innehåller nickel förutom järn-svavelkluster. Nickelcentrer är vanliga i de hydrogenaser vilkas funktion är att oxidera snarare än att utveckla väte.

För vissa växter är nickel nödvändigt. Studier på kycklingar och råttor tyder på att nickel är viktigt för leverns funktion.

I stora koncentrationer är nickel giftigt för de flesta livsformer. Nickel kan också orsaka allergi.

Förekomst

Större delen av den nickel som utvinns kommer från två sorters malmfyndigheter. De ena är lateriter där de främsta malmmineralerna är nickelhaltig limonit: (Fe,Ni)O(OH) och garnierit : (Ni,Mg)3Si2O5(OH). De andra är magmatiska svavelfyndigheter där det främsta malmmineralet är pentlandit: (Ni,Fe)9S8.

Det mesta av jordens nickel antas vara koncentrerat till jordens kärna.

Utvinning och rening

Nickel kan utvinnas med extraktiv metallurgi. Den största producenten av nickel är Ryssland som utvinner 267 000 ton nickel per år. Australien och Kanada är de andra och tredje största producenterna, med 207 och 189,3 tusen ton per år. Bland nya producenter i Kanada utmärker sig Liberty Mines, med ticker LBE.V på Venturelistan.[1]

Referenser

Denna artikel är helt eller delvis baserad på material från Wikipedia

Noter

  1. 1,0 1,1 Produktions- och konsumtionssiffror från The Economist: Pocket World in Figures 2005, Profile Books (2005), ISBN 1-86197-799-9

Se även

Externa länkar