Níquel ( ˈnɪkəl ) es un elemento químico metálico con el Ni del símbolo y el número atómico 28.
Características
El níquel es un metal blanco plateado que adquiere un alto pulimento. Pertenece a los metales de transición, y es duro y el dúctil. Ocurre lo más generalmente posible conjuntamente con el sulfuro y el hierro en el Pentlandite, con el sulfuro en millerite, con el arsénico en el mineral Nickeline, y con el arsénico y el sulfuro en el vistazo del níquel.Está claro que en común con formas masivas del cromo, el aluminio y el Titanium metal que el níquel es muy lento reaccionar con aire, pero es un elemento muy reactivo.
Debido a su permanencia en aire y su inercia a la oxidación, se utiliza en monedas, para el hierro de la galjanoplastia, el latón, el etc., para el aparato químico, y en ciertas aleaciones, tales como plata alemana . Es magnético, y es acompañado muy con frecuencia por el cobalto, ambos que son encontrados en hierro meteórico . Es principalmente valioso para las aleaciones que forma, especialmente muchas superaleaciones y particularmente el acero inoxidable .
El níquel es uno de los cinco elementos ferromagnéticos . Sin embargo, el " de los E.; nickel" la moneda no es magnética, porque es realmente sobre todo el de cobre (del 75%). El níquel canadiense minted en los varios períodos entre 1922-81 era el níquel 99.9%, y éstos son magnéticos. El níquel es también un material naturalmente magnetostrictivo, significando que en presencia de un campo magnético, el material experimenta un pequeño cambio en longitud. En el caso del níquel, este cambio en la longitud es negativo (contracción del material), que se conoce como magnetoestricción negativa .
El estado de oxidación más común del níquel es +2, aunque se observan 0, +1, +3 y +4 complejos del Ni. También se piensa que un estado de oxidación +6 puede existir, sin embargo, los resultados son poco concluyentes.
La célula de unidad del níquel es un cubo centrado cara con un parámetro del enrejado de 0.356 nanómetros que dan un radio del átomo de 0.
El Nickel-62 es el núclido más estable de todos los elementos existentes; es más estable incluso que el Iron-56 .
Historia
El uso del níquel es antiguo, y se puede rastrear hasta 3500 A. El broncea de cuál es ahora Siria tenía un contenido del níquel de el hasta 2%. Además, hay manuscritos chinos que sugieren ese " " blanco del cobre ; (es decir baitung) fue utilizado en el Oriente entre 1700 y 1400 A. Sin embargo, porque los minerales del níquel eran confundidos fácilmente desde minerales de la plata, cualquier comprensión de este metal y sus fechas del uso a épocas más contemporáneas.Minerales que contienen el níquel (e. kupfernickel, significando el cobre del diablo (" Nick"), o el cobre falso) estaba de valor para el verde del vidrio del colorante. En 1751, el Axel Federico Cronstedt del barón intentaba extraer el cobre del kupfernickel (ahora llamado niccolite), y obtenido en lugar de otro un metal blanco que él llamó el níquel.
En los Estados Unidos, el " del término; nickel" o " nick" fue aplicado original a la moneda india del centavo del cobre-níquel introducida en 1859. Más adelante, el nombre señaló la moneda del tres-centavo introducida en 1865, y el año siguiente el níquel del protector del cinco-centavo se apropió de la designación, que ha seguido habiendo desde que. Las monedas del níquel puro primero fueron utilizadas en 1881 en el Suiza .
Papel biológico
El níquel desempeña papeles numerosos en biología, aunque no fueron reconocidos hasta los años 70. De hecho la ureasa (una enzima que asiste a la hidrólisis de la urea ) contiene el níquel. El Hydrogenases de NiFe- contiene el níquel además de los racimos del Hierro-sulfuro tales - los hydrogenases característico oxidan H2. Una coenzima del níquel-tetrapyrrole, F430, está presente en la reductasa metílica de la coenzima M que acciona el Archaea de Methanogenic .Una de las enzimas de la deshidrogenasa del monóxido de carbono consiste en un racimo FE-Ni-s.
Otras enzimas nicotínicas incluyen una clase de la dismutasa del superóxido y de un Glyoxalase .
Ocurrencia
El bulto del níquel minado viene a partir de dos tipos de depósitos del mineral . El primeros son las lateritas donde están la limonita los minerales principales del mineral niquelífera : (FE, Ni) O (OH) y Garnierite (un silicato acuoso del níquel): (Ni, magnesio) 3Si2O5 (OH). El segundo es depósitos magmáticos del sulfuro donde está el Pentlandite el mineral principal del mineral : (Ni, FE) 9S8.el considera la génesis, del mineral: Categoría: Minerales del níquel
En términos de fuente, la región de Sudbury de Ontario, Canadá, produce el cerca de 30 por ciento de la fuente del mundo de níquel. El depósito del lavabo de Sudbury se teoriza para haber sido creado por un acontecimiento masivo del impacto del meteorito temprano en la historia geológica de la tierra . Rusia contiene el cerca de 40% de los recursos sabidos del mundo en el depósito masivo de Norilsk en el Siberia . El níquel ruso del MMC Norilsk de la empresa minera mina esto para el mercado mundial, así como el paladio asociado . Otros depósitos importantes del níquel se encuentran en el Nueva Caledonia, el Australia, el Cuba, y el Indonesia . Los depósitos en áreas tropicales son típicamente las lateritas que son producidas por la erosión intensa de las rocas ígneas ultramáfico y la concentración secundaria resultante de los minerales del óxido del cojinete del níquel y del silicato. Un reciente desarrollo ha sido la explotación de un depósito en el occidental Turquía, especialmente conveniente para los fundidores, los trabajadores siderúrgicos y las fábricas europeos. El un lugar en los Estados Unidos en donde el níquel se mina comercialmente es criba, Oregon, en donde varios ajustan millas de depósitos de la superficie del garnierite del níquel-cojinete se localiza.
De acuerdo con evidencia geofísica, la mayor parte de el níquel en la tierra se postula para ser concentrado en la base de tierra .
Usos
El níquel se utiliza en muchos productos industriales y de consumo, incluyendo el acero inoxidable, los imanes, la invención, y las aleaciones especiales. También se utiliza para la galjanoplastia y como tinte verde en vidrio. El níquel es preeminente un metal de la aleación, y su principal uso está en los aceros de níquel y los arrabios del níquel, cuyo hay variedades innumerables. Es también ampliamente utilizado para muchas otras aleaciones, tales como brasses y los bronces del níquel, y las aleaciones con cobre, cromo, aluminio, plomo, cobalto, plata, y oro.La consumición del níquel se puede resumir como: los aceros de níquel (el 60%), las aleaciones y la plata de níquel (el 14%), níquel maleable del níquel-cobre, niquelan revestido, Inconel y otras superaleaciones (el 9%), plateando (el 6%), los arrabios del níquel (el 3%), el calor y la resistencia eléctrica alea, por ejemplo el nicrom (el 3%), los brasses y los bronces (el 2%), otros del níquel (el 3%).
En el laboratorio, el níquel se utiliza con frecuencia como catalizador para la hidrogenación, lo más a menudo posible usar el níquel, una forma finalmente dividida de Raney del metal.
Extracción y purificación
El níquel se puede recuperar usar la metalurgia extractiva . La mayoría de los minerales del sulfuro se han procesado tradicionalmente usar técnicas pirometalúrgicas para producir un mate para el refinamiento adicional. Los avances recientes en la hidrometalurgia han dado lugar procesamiento recientes del níquel que eran convertida usar estos procesos. La mayoría de los depósitos del sulfuro han sido procesados tradicionalmente por la concentración con una flotación de la espuma procesan seguido por la extracción pirometalúrgica . Los avances recientes en el proceso hydrometallurgical de los sulfuros han llevado a algunos proyectos recientes que eran construidos alrededor de esta tecnología.El níquel es extraído de sus minerales por la asación y los procesos convencionales de la reducción que rinden un metal de la pureza del >75%. La purificación final en el Mond de proceso hasta la pureza del >99.99% este proceso fue patentada por L. Mond y utilizada en el Sur de Gales en el vigésimo siglo. El níquel se reacciona con monóxido de carbono aproximadamente 50 grados de cent3igrado para formar el carbonyl volátil del níquel. Cualquier impureza sigue siendo sólida. El gas del carbonyl del níquel se pasa en un compartimiento grande en las temperaturas altas en las cuales los diez de millares de esferas del níquel se mantienen en el movimiento constante. El carbonyl del níquel descompone el níquel puro de depósito sobre las esferas del níquel (conocidas como pelotillas). Alternativo, el carbonyl del níquel se puede descomponer en un compartimiento más pequeño en 230 grados de cent3igrado para crear polvos finos. El monóxido de carbono resultante se recircula con el proceso. El níquel alto puro producido por este proceso se conoce como níquel del carbonyl del . Una segunda forma común de refinamiento implica la lixiviación de la mata del metal seguida por electro-ganar del níquel de la solución plateándola sobre un cátodo. En muchos usos del acero inoxidable, el níquel se puede tomar directo en la forma de la pureza del 75%, dependiendo de la presencia de cualquier impureza.
De 2005, el Rusia era el productor más grande del níquel con cerca de un quinto parte del mundo seguida de cerca por el Canadá, el Australia y el Indonesia, informes el estudio geológico británico .
Compuestos
El Kamacite es una aleación natural del hierro y del níquel, generalmente en la proporción de 90:10 al 95:5 aunque las impurezas tales como cobalto o carbón puedan estar presentes. Kamacite ocurre en meteoritos ferros-.El considera también los compuestos del níquel.
Isótopos
considera también: Isótopos l níquel El níquel natural se compone de 5 isótopos estables 58Ni, 60Ni, 61Ni, 62Ni y 64Ni con 58Ni que es el más abundante (la abundancia natural de 68. 18 radioisótopos se han caracterizado con ser más estable 59Ni con un período de 76.000 años, 63Ni con un período de 100.1 años, y 56Ni con un período de 6. Todos los isótopos radiactivos restante tienen períodos que sean menos de 60 horas y la mayoría de éstos tiene períodos que sean menos de 30 segundos. Este elemento también tiene 1 estado de la meta.
Nickel-56 se produce en granes cantidades en el tipo supernovas de Ia y la forma de la curva de la luz de estas supernovas corresponde al decaimiento vía la radiación beta de nickel-56 al cobalto -56 y entonces al hierro -56.
Nickel-59 es un radionúclido cosmogénico duradero con un período de 76. 59Ni ha encontrado muchos usos en la geología del isótopo. 59Ni se ha utilizado hasta la fecha la edad terrestre de los meteoritos y determinar abundancia de polvo extraterrestre en hielo y sedimentar .
Nickel-60 es el producto derivado del radionúclido extinto 60Fe (período = 1. Porque el radionúclido extinto 60Fe tenía un período tan largo, su persistencia en materiales en la Sistema Solar en arriba bastantes concentraciones pudo haber generado variaciones observables en la composición isotópica de 60Ni. Por lo tanto, la abundancia de 60Ni presente en material extraterrestre puede proporcionar la penetración en el origen de la Sistema Solar y de su historia temprana.
El Nickel-62 tiene la energía de enlace más alto por el nucleón de cualquier isótopo para cualquier elemento (8. Los isótopos más pesados que 62Ni no se pueden formar por la fusión nuclear sin energía perdidosa.
¡Nickel-48, descubierto en 1999, es el isótopo protón-más rico del elemento pesado sabido . Con 28 protones y 20 neutrones 48Ni es " " doble mágico ; (como el Pb de 208) y por lo tanto inusualmente establo .
Los isótopos del níquel se extienden en el peso atómico a partir el 48 u (48-Ni) a 78 u (78-Ni). El período de Nickel-78 fue medido para ser 110 milisegundos y se cree recientemente para ser un isótopo importante implicado en el nucleosynthesis de la supernova de los elementos más pesados que el hierro.
Precauciones
La exposición al metal del níquel y los compuestos solubles no deben exceder 0.05 mg/cm ³ en equivalentes del níquel por semana del trabajo de 40 horas. El humo y el polvo del sulfuro del níquel se cree para ser el carcinógeno y los otros compuestos del níquel pueden estar también. El carbonyl del níquel, es un gas extremadamente tóxico. La toxicidad de los carbonyles de metal es una función de ambos la toxicidad de un metal así como la capacidad del carbonyl de emitir el gas alto tóxico del monóxido de carbono, y éste no es ninguna excepción. Es explosivo en aire.Los individuos sensibilizados pueden demostrar una alergia al níquel que afecta a su piel, también conocida como dermatitis . La cantidad de níquel que se permita en los productos que entran en el contacto con la piel humana es regulada por la unión europea . En 2002 investigadores las cantidades encontradas de níquel que es emitido por el 1 y 2 euro acuñan lejos superior a esos estándares. Esto se cree para ser debido a una reacción galvánica .
Valor de metal
En fecha el el 5 de abril, níquel 2007 negociaba en el mt (52. Interesante, la moneda de níquel de los E.25 del níquel, que en este nuevo precio vale 6.5 centavos, junto con 3.75 gramos de valor de cobre cerca de 3 centavos, haciendo el valor de metal sobre 9 centavos. Puesto que un níquel vale 5 centavos, éste le hizo una blanco atractiva para derretir por la gente que quería vender los metales en un beneficio. Sin embargo, el Estados Unidos Mint, en anticipación de esta práctica, aplicó nuevas reglas provisionales el el 14 de diciembre, 2006, conforme al comentario público por 30 días, que criminalizan la fusión y la exportación de centavos y de níqueles. Los violadores pueden ser castigados con una multa hasta de US$10,000 y/o ser encarcelados para un máximo de cinco años.A las tarifas actuales del uso, la fuente de níquel se predice para funcionar hacia fuera en 90 años.
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