Никель — крайне важный элемент для современных суперсплавов

08-01-2016 00:00

Никель — металл, простое вещество, элемент таблицы Менделеева, обозначается Ni. НикельНазвание элемент получил от имени двуличного и злобного саксонского духа Николаса. Из-за «его происков» горняки, добывающие медную руду, находили руду NiAs, с виду похожую на медную, но на самом деле медь не содержащую. К тому же эта руда при работе выделяла ядовитые газы мышьяка.

Никеля на Земле много. Есть гипотеза, что ядро планеты является железно-никелевым, однако в природе никель в самородном виде не встречается. Чаще всего его можно найти в минералах, содержащих кроме никеля серу, мышьяк, железо, медь, серебро, кобальт, магний, висмут, платиноиды. Зато чистый никель находят в метеоритах.

Свойства

Никель — светлый, блестящий металл, который не темнеет от соприкосновения с воздухом или водой, не ржавеет, не тускнеет с течением времени. Это объясняется образованием на поверхности прочной оксидной пленки, из-за которой никель относится к химически малоактивным металлам. В химических реакциях может проявлять степень окисления от +1 до +4, чаще всего +2. Легко вступает в реакции с разбавленной азотной кислотой (концентрированная кислота пассивирует металл), с концентрированной серной кислотой при нагреве. С соляной кислотой и разбавленной серной реагирует, но очень медленно. С угарным газом СО образует токсичный и летучий карбонил Ni(CO)4. С водой и щелочами не взаимодействует. Растворимые соли никеля обычно окрашивают раствор в зеленый цвет.

НикельМеталл — ферромагнетик. В чистом виде пластичен, легко поддается ковке и прокату. Обладает крайне малым коэффициентом расширения при нагревании. Мелкодисперсионный порошок обладает способностью к самовозгоранию на воздухе.  

Никель, содержащийся в сплаве, контактирующем с человеческой кожей (например, в бижутерии, ювелирных изделиях, часах), может вызывать аллергию. В тоже время в микродозах он жизненно необходим для нормального функционирования организма человека, животных и растений; участвует в ферментивных процессах, но избыток никеля вреден.

Применение

— В промышленности никель используется для получения сплавов с особыми свойствами: тугоплавких, коррозионноустойчивых, с низким коэффициентом расширения, с высоким электросопротивлением и т.п.  Сплавы никеля применяют в изготовлении деталей для нужд космической, авиационной, военной, машиностроительной, атомной индустрии, в газотурбинных силовых установках, в аппаратах для телевидения, радиолокации. Ni входит в состав ювелирного сплава «белое золото», некоторых марок нержавеющей стали, сплавов для монет, для протезирования и изготовления брекетов в стоматологии.
— Покрытие другого металла тончайшим слоем никеля имеет защитный эффект, так как никель очень коррозиоустойчив.
— В электротехнике металл идет на изготовление катодов для аккумуляторов.
— В химической индустрии особый кристаллический пористый порошок никеля с добавками (никель Ринея) применяется как катализатор. Мелкодисперсионный реактив используется как фильтр для газов, топлива и некоторых других веществ; для производства супертвердых сплавов.Никель
— Выпускают химически устойчивые трубы для перекачки щелочей на хим.предприятиях; конденсаторы в производстве водорода; химические, научные и медицинские инструменты; химическую посуду; емкости для хранения агрессивных веществ, эфирных масел, пищевых продуктов; проволоку для подводных кабелей.
— В лабораторной практике стандарт-титр «никель» (кстати, его можно купить в нашем магазине) необходим для настройки оборудования, определяющего содержание никеля.
— Радионуклид 63Ni используется в газохроматографии и для изготовления газонаполненных ламп крайтронов.
— Из никеля изготавливают обмотку струн для музыкальных инструментов.
— Ni в микродозах входит в состав косметики и бытовой химии.