Никель өнгө. Никель химийн элементийн шинж чанар эрүүл мэндэд тустай, түүнчлэн түүний хэрэглээ; элементийн хор хөнөөл, түүнийг хордуулах үр дагавар. Байгальд байх, авах

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Никельнь үелэх системийн хорин найм дахь элемент юм. Тэмдэглэл - Латин "niccolum" -аас Ni. Дөрөвдүгээр үе, VIIIB бүлэгт байрладаг. Металлуудыг хэлдэг. Цөмийн цэнэг 28.

Кобальтын нэгэн адил никель нь байгальд ихэвчлэн хүнцэл эсвэл хүхэртэй нэгдлүүд хэлбэрээр байдаг; Жишээ нь, эрдэс kupfernickel NiAs, хүнцэл-никелийн гялбаа NiAsS гэх мэт. Никель нь кобальтаас илүү түгээмэл байдаг [дэлхийн царцдасын 0.01% (масс.)].

Металл никель нь мөнгөлөг өнгөтэй, шаргал өнгөтэй (Зураг 1), маш хатуу, сайн өнгөлдөг, соронзонд татагддаг. Энэ нь өндөр зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг - агаар мандал, ус, шүлт, олон тооны хүчилд тогтвортой байдаг. Энэ нь азотын хүчилд идэвхтэй уусдаг. Никелийн химийн эсэргүүцэл нь идэвхгүйжүүлэх хандлагатай байдаг - гадаргуу дээр оксидын хальс үүсдэг бөгөөд энэ нь хүчтэй хамгаалалтын нөлөөтэй байдаг.

Цагаан будаа. 1. Никель. Гадаад төрх.

Никелийн атом ба молекулын жин

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Бодисын харьцангуй молекул жин (M r)Энэ нь өгөгдсөн молекулын масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ээс хэд дахин их болохыг харуулсан тоо бөгөөд элементийн харьцангуй атомын масс (A r)- Химийн элементийн атомын дундаж масс нь нүүрстөрөгчийн атомын массын 1/12-ээс хэд дахин их байна.

Никель нь чөлөөт төлөвт нэг атомын Ni молекул хэлбэрээр оршдог тул түүний атом ба молекулын массын утгууд давхцдаг. Тэд 58.6934-тэй тэнцүү байна.

Никелийн изотопууд

Никель нь байгальд 58Ni, 60Ni, 61Ni, 62Ni, 64Ni гэсэн таван тогтвортой изотоп хэлбэрээр тохиолдож болохыг мэддэг. Тэдний массын тоо нь 58, 60, 61, 62, 64 байна. Никелийн 58 Ni изотопын цөм нь хорин найман протон, гучин нейтрон агуулдаг бөгөөд үлдсэн изотопууд нь зөвхөн нейтроны тоогоор л ялгаатай байдаг.

48-аас 78 хүртэлх масстай хиймэл тогтворгүй никель изотопууд, мөн найман метаставтай төлөвүүд байдаг бөгөөд тэдгээрийн дотор хагас задралын хугацаа нь 76 мянган жилийн хугацаатай 59 Ni изотоп нь хамгийн урт насалдаг.

никель ионууд

Никелийн электронуудын тойрог замын тархалтыг харуулсан электрон томъёо нь дараах байдалтай байна.

1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 8 4s 2 .

Химийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд никель нь валентын электронуудаа өгдөг, өөрөөр хэлбэл. нь тэдний донор бөгөөд эерэг цэнэгтэй ион болж хувирдаг.

Ni 0 -2e → Ni 2+;

Ni 0 -3e → Ni 3+.

Никелийн атом ба молекул

Чөлөөт төлөвт никель нь нэг атомын Ni молекул хэлбэрээр оршдог. Никелийн атом ба молекулыг тодорхойлдог зарим шинж чанарууд энд байна.

Никелийн хайлш

Никелийн дийлэнх хэсгийг төмөр, зэс, цайр болон бусад металлуудтай янз бүрийн хайлш үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Ган дээр никель нэмснээр түүний бат бөх чанар, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нэмэгддэг.

Никель дээр суурилсан хайлшийг халуунд тэсвэртэй (нимоник, инконел, хастелла [60% -иас дээш никель, 15-20% хром болон бусад металлууд]), соронзон (пермаллой) болон тусгай шинж чанартай хайлш (монел металл, никель, константан) гэж хувааж болно. , инвар, цагаан алт).

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

Дасгал хийх

Дараах хувиргалтыг хийхэд ашиглаж болох урвалын тэгшитгэлийг бич. NiCl 2 → Ni → NiSO 4 → Ni(NO 3) 2 → Ni(OH) 2 → NiCl 2. Уусмал дахь урвалын тэгшитгэлийг ионы болон товчилсон ионы хэлбэрээр зур.

Хариулт

Никелийн металаас илүү идэвхтэй никель (II) хлоридын уусмалыг байрлуулснаар никель чөлөөт хэлбэрээр (орлуулах урвал) авах боломжтой. NiCl 2 + Zn → Ni + ZnCl 2; Ni 2+ + Zn 0 → Ni 0 + Zn 2+ . Никель нь шингэрүүлсэн хүхрийн хүчилд уусч никель (II) сульфат үүсгэдэг. Ni + H 2 SO 4 (шингэрүүлсэн) → NiSO 4 + H 2; Ni 0 + 2H + → Ni 2+ + H 2. Никель (II) нитратыг солилцооны урвалаар олж авч болно: NiSO 4 + Ba(NO 3) 2 → Ni(NO 3) 2 + BaSO 4 ↓; SO 4 2- + Ba 2+ → BaSO 4 ↓. Никель (II) нитратыг шүлтээр үйлчилснээр никель (II) гидроксидыг гаргаж авах боломжтой. Ni(NO 3) 2 + 2NaOH → Ni(OH) 2 ↓+ 2NaNO 3 ; Ni 2+ + 2OH - \u003d Ni (OH) 2 ↓. Никель (II) гидроксидоос никель (II) хлоридыг давсны хүчилтэй саармагжуулах урвалаар олж авч болно. Ni(OH) 2 + 2HCl → NiCl 2 + 2H 2 O; OH - + H + \u003d H 2 O.

ЖИШЭЭ 2

Дасгал хийх	17.7 г никель, 12 литр хлорыг (n.o.) халаахад никель (II) хлоридын ямар массыг гаргаж авах вэ? Энэ массаас ямар хэмжээний 0.06 М уусмал бэлтгэх боломжтой вэ?
Шийдэл	Урвалын тэгшитгэлийг бичье. Ni + Cl 2 \u003d NiCl 2. Асуудлын нөхцөлд заасан өгөгдлийг ашиглан урвалд орсон никель (молийн масс - 59 г / моль) ба хлорын моль тоог олцгооё. n (Ni) = m (Ni) / M (Ni); n (Ni) \u003d 17.7 / 59 \u003d 0.3 моль. n (Cl 2) \u003d V (Cl 2) / V м; n (Cl 2) \u003d 12 / 22.4 \u003d 0.54 моль. n (Ni) бодлогын тэгшитгэлийн дагуу: n (Cl 2) = 1:1. Энэ нь хлор илүүдэлтэй байгаа бөгөөд цаашдын бүх тооцоог никель ашиглан хийх ёстой гэсэн үг юм. Бодисын хэмжээ ба үүссэн никель (II) хлоридын массыг олъё (молийн масс 130 г / моль): n (Ni): n (NiCl 2) = 1: 1; n (Ni) \u003d n (NiCl 2) \u003d 0.3 моль. m (NiCl 2)= n (NiCl 2)×M (NiCl 2); м (NiCl 2) \u003d 0.3 × 130 \u003d 39 гр. 39 г никель (II) хлоридоос гаргаж авах 0.06М уусмалын эзэлхүүнийг тооцоол. V (NiCl 2) \u003d n (NiCl 2) / c (NiCl 2); V (NiCl 2) \u003d 0.3 / 0.06 \u003d 0.5 л.
Хариулт	Никель (II) хлоридын масс 39 г, 0.06М уусмалын эзэлхүүн нь 0.5 л (500 мл).

Мөнгөний хувьд өнөөдөр салбар нь элементүүдийн бараг бүх үелэх хүснэгтийг байнга ашигладаг.


Металлургийн хамгийн чухал элементүүдийн жагсаалтад нэр хүндтэй газруудын нэгийг никель эзэлдэг - олон тооны ашигтай шинж чанартай мөнгөлөг, маш гялалзсан металл.

Никель гэж юу вэ?

Никелийг нээсэн хүний ​​нэр түүхэнд хадгалагдаагүй, учир нь энэ металлыг хүмүүст маш удаан хугацаанд мэддэг байсан. Түүний анхны дээжүүд солирын агууламжаас олдсон тул тэдгээр нь маш ховор зүйл байв. Тэднээс сахиус, хэзээ ч зэврдэггүй зэвсгийг "ид шидтэй" хийдэг байжээ.

Дундад зууны үед никелийн хүдэр Саксонийн зэсийн уурхайд ихэвчлэн олддог байсан боловч хүмүүс түүнээс хэрхэн металл хайлуулахаа мэддэггүй байв. Германы уурхайчид үүнийг "купферникель" буюу хуурамч зэс гэж нэрлээд, үл тоомсорлон хаяжээ. Муу одой Хөгшин Ник зэсийн хүдрийг хэрэггүй чулуу болгон хувиргадаг гэсэн итгэл үнэмшил байсан. 1775 онд Шведийн байгаль судлаач А.Кронштедт никелийн хүдрээс цэвэр металлыг ялгаж чадсан боловч дараа нь тэд үүнийг ашиглах аргыг олж чадаагүй юм.

Уян хатан чанар сайтай, никель нь амархан хуурамчаар үйлчилдэг бөгөөд агаар, усны нөлөөн дор исэлддэггүй бөгөөд цаашдын исэлдэлтээс хамгаалдаг нимгэн ислийн хальсаар бүрхэгдсэн байдаг. Гэхдээ хэрэв метал нунтаг болтлоо нунтаглагдсан бол агаартай харьцахад амархан шатаж, их хэмжээний дулаан ялгаруулж исэлднэ. Түүний хайлах цэг нь нэлээд өндөр бөгөөд Цельсийн 1455 хэмд хүрдэг.


Энэ нь мөнгөлөг өнгөтэй, бага зэрэг шаргал өнгөтэй, хүчтэй гялбаатай, амархан өнгөлдөг металл юм. Энэ нь ферромагнит шинж чанартай, i.e. энэ нь соронзоор татагддаг. Өндөр хатуулаг, зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь орчин үеийн үйлдвэрлэлд маш их алдартай болсон.

Никель юунд зориулагдсан вэ?

Өнөөдөр никелийн гол хэрэглээ бол өндөр хайлштай зэвэрдэггүй ган үйлдвэрлэх явдал юм. Төмрийн хайлмалд никель, хром нэмснээр металлургууд маш хүчтэй, гэхдээ зэврэлтэнд тэсвэртэй, уян хатан хайлшийг хайлуулдаг. Металлын гадаргуу нь гялалзсан бөгөөд өнгөлгөөнд сайнаар нөлөөлдөг бөгөөд хайлш нь өндөр температурт удаан хугацаагаар, олон удаа халаахад чанараа хадгалдаг.

Зэвэрдэггүй, халуунд тэсвэртэй ган нь хүнсний үйлдвэрлэл, нефтийн хими, нисэх онгоцны үйлдвэрлэл, автомашины үйлдвэрлэл, машин хэрэгсэл үйлдвэрлэх гэх мэт олон салбарт шаардлагатай байдаг. Цэргийн үйлдвэр нь никель агуулсан хуягт ган үйлдвэрлэдэг.

Никель агуулсан ган нь барилгын салбарт багагүй эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Барилгын дотоод элементүүдийг тэдгээрээс хийдэг - хашлага, хашаа, хашлага, орох хэсгийн элементүүд. Өнөөдөр тавилгын үйлдвэрлэлд өнгөлсөн зэвэрдэггүй ган профиль элемент, холбох хэрэгсэл, тавилга механизм гэх мэтийг ашиглаж байна. Никелийн хэрэглээний бас нэг өргөн хүрээ бол зэвэрдэггүй гангаар хийсэн төрөл бүрийн гэр ахуйн хэрэгсэл (аяга таваг, хутганы хэрэгсэл гэх мэт) болон гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл үйлдвэрлэх явдал юм.

Никель нь ихэвчлэн цутгамал төмөр, ган бүтээгдэхүүнийг зэврэлтээс хамгаалах бүрхүүл болгон ашигладаг. Никель бүрэх нь химийн болон гальваник аргаар хийгддэг. Никель бүрсэн бүтцийн хэсгүүд нь химийн үйлдвэрт, тээврийн хэрэгслийн шүлтлэг батерей үйлдвэрлэхэд шаардлагатай байдаг, учир нь энэ металл нь хүчил, шүлтлэг уусмалд тэсвэртэй байдаг. Никель ба түүний нэгдлүүд нь хэд хэдэн химийн процесст катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Никель (alumel, nichrome, permalloy, monel гэх мэт) агуулсан халаалтын элементүүд нь дулааны өндөр үр ашигтай байдаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмж, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлд хоёуланд нь ашиглагддаг.


Никель нь тод гялбаа, өндөр хатуулагтай тул олон оронд зоосон мөнгөтэй байдаг. Зөөлөн мөнгө, зэсээс ялгаатай нь никель агуулсан зоосыг хэдэн арван жилийн турш бага зэрэг элэгдэлгүй ашигладаг. Мэдээжийн хэрэг, гялбаа аажмаар бүдгэрч байгаа ч хуучин зоос хүртэл товойлгон төгс хадгалагдсан байдаг.

Хэсэг 1. Онцлог шинж чанарууд.

2-р хэсэг. Байгальд байх.

3-р хэсэг. Баримт бичиг.

Бүлэг 4. Хэрэглээ.

- Дэд бүлэг 1. Хайлш.

- Дэд хэсэг 2. Никель бүрэх.

Бүлэг 5. Зоос.

Ни- энэ бол 28 атомын дугаартай Д.И.Менделеевийн химийн элементүүдийн үечилсэн системийн дөрөв дэх үе буюу наймдугаар бүлгийн хажуугийн дэд бүлгийн элемент юм.

Онцлог шинж чанарууд никель

Ни- мөнгөлөг цагаан, агаарт бүдгэрдэггүй. Энэ нь нүүр төвтэй куб тортой хугацаа a = 0.35238 HM, сансрын бүлэг Fm3m. Цэвэр хэлбэрээр нь даралтаар боловсруулж болно. Энэ нь 358 С-ийн Кюри цэгтэй ферромагнет юм.

Цахилгааны хувийн эсэргүүцэл 0.0684 μ Ом∙м.

Шугаман дулаан тэлэлтийн коэффициент α=13.5∙10-6 0 С-т K-1

Эзлэхүүний дулааны тэлэлтийн коэффициент β=38—39∙10-6 К-1

Уян хатан байдлын модуль 196-210 GPa.

Никелийн атомууд нь 3d84s2 гадаад электрон тохиргоотой. Никелийн хамгийн тогтвортой исэлдэлтийн төлөв нь никель (II) юм.

Ni нь +2 ба +3 исэлдэлтийн төлөвтэй нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Үүний зэрэгцээ +3 исэлдэлтийн төлөвтэй Ni нь зөвхөн нарийн төвөгтэй давс хэлбэрээр байдаг. Никель +2 нэгдлүүдийн хувьд олон тооны энгийн болон нарийн төвөгтэй нэгдлүүд мэдэгддэг. Никелийн исэл Ni2O3 нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм.

Ni нь өндөр зэврэлтэнд тэсвэртэй байдаг - энэ нь агаар, ус, шүлт, олон тооны хүчилд тогтвортой байдаг. Химийн эсэргүүцэл нь идэвхгүйжүүлэх хандлагатай байдаг - түүний гадаргуу дээр нягт исэлдүүлэгч хальс үүсдэг бөгөөд энэ нь хамгаалалтын нөлөөтэй байдаг. Ni нь азотын хүчилд идэвхтэй уусдаг.

Нүүрстөрөгчийн дутуу ислийн CO Ni амархан дэгдэмхий, маш хортой никель карбонит (CO)4 үүсгэдэг.

Нарийн тархсан никель нунтаг нь пирофор (агаарт өөрөө гал авалцдаг) юм.

Ni зөвхөн нунтаг хэлбэрээр шатдаг. Энэ нь хоёр никельО ба Ni2O3 исэл ба никель (OH) 2 ба никель (OH) 3 гидроксидыг тус тус үүсгэдэг. Никелийн хамгийн чухал уусдаг давс нь ацетат, хлорид, нитрат, сульфат юм.

Уусмал нь ихэвчлэн ногоон өнгөтэй байдаг бол усгүй давс нь шар эсвэл хүрэн шар өнгөтэй байдаг. Уусдаггүй давсуудад оксалат ба фосфат (ногоон), гурван сульфид орно.

никель (хар)

Ni3S2 (шаргал хүрэл)

Ni3S4 (мөнгөн цагаан).

Ni нь олон тооны зохицуулалт, нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийг үүсгэдэг.

Никель(II) давсны усан уусмалд гексаакваникел(II) ионы никель(H2O)62+ агуулагддаг. Эдгээр ионуудыг агуулсан уусмалд аммиакийн уусмал нэмэхэд ногоон желатин бодис болох никель (II) гидроксид тунадас үүснэ. Энэ тунадас нь гексамминникель (II) никель (NH3) 62+ ион үүссэний улмаас илүүдэл аммиак нэмэхэд уусдаг.

Ni нь тетраэдр ба хавтгай дөрвөлжин бүтэцтэй цогцолбор үүсгэдэг. Жишээлбэл, тетрахлороникелат (II) NiCl42– цогцолбор нь тетраэдр бүтэцтэй бол никель(CN)42– тетрацианоникелат (II) цогцолбор нь хавтгай дөрвөлжин бүтэцтэй.

Чанарын болон тоон шинжилгээнд никель (II) ионыг илрүүлэхийн тулд диметилглиоксим гэгддэг бутандионедиоксимийн шүлтлэг уусмалыг ашигладаг. Энэ нь никель (II) ионуудтай харилцан үйлчлэхэд улаан координацын нэгдэл bis (butanedionedioxymato) Ni (II) үүсдэг. Энэ нь хелат бөгөөд бутандионедиоксимато лиганд нь хоёр талт юм.

Байгалийн Ni нь 5 тогтвортой изотопуудаас бүрддэг, 58 никель, 60 никель, 61 никель, 62 никель нь хамгийн элбэг байдаг (байгалийн элбэг дэлбэг байдал 68.077%).

Байгальд байх

Ni нь байгальд нэлээд түгээмэл байдаг - дэлхийн царцдас дахь түүний агууламж ойролцоогоор 0.01% (жин) байдаг. Энэ нь дэлхийн царцдас дээр зөвхөн холбоотой хэлбэрээр тохиолддог; төмрийн солирууд нь төрөлхийн Ni (8% хүртэл) агуулдаг. Хэт суурь чулуулагт агуулагдах агууламж нь хүчиллэг (1.2 кг/т ба 8 г/т)-аас 200 дахин их байдаг. Хэт ягаан чулуулагт никелийн зонхилох хэмжээ нь 0.13-0.41% никель агуулсан оливинтэй холбоотой байдаг. Мөн магнийн изоморфыг орлуулдаг.

Никелийн багахан хэсэг нь сульфид хэлбэрээр байдаг. Ni нь сидерофиль ба халькофилик шинж чанарыг харуулдаг. Магмд хүхрийн агууламж ихэссэнээр никель сульфид нь зэс, кобальт, төмөрба платиноидууд. Гидротермаль процесст кобальт, хүнцэл ба сааралмөн заримдаа висмут, уран, мөнгөтэй хамт Ni нь никелийн арсенид, сульфид хэлбэрээр ихэссэн концентрацийг үүсгэдэг. Ni нь ихэвчлэн сульфид, хүнцэл агуулсан зэс-никель хүдэрт байдаг.

Никель (улаан никель пирит, купферникель) никель As.

Хлоантит (цагаан никель пирит) (никель, Ко, Fe)As2

Гарниерит (Mg, никель)6(Si4O11)(OH)6 нь H2O болон бусад силикатуудтай.

Соронзон пирит (Fe, никель, Cu)S

Арсеник-никель гялбаа (герсдорфит) никель As S,

Пентландит (Fe, никель) 9S8

Организм дахь никелийн талаар их зүйл мэддэг. Жишээлбэл, хүний ​​цусан дахь түүний агууламж нас ахих тусам өөрчлөгддөг, амьтдын бие дэх никелийн хэмжээ нэмэгдэж, эцэст нь хэдэн мянган никель агуулсан ургамал, бичил биетүүд байдаг нь тогтоогдсон. тэр ч байтугай никель нь хүрээлэн буй орчиноос хэдэн зуун мянга дахин их байдаг.

Баримт

1998 оны эхээр хүдэр дэх никелийн нийт нөөцийг 135 сая тонн, найдвартай нөөцийг оруулаад 49 сая тонн гэж тооцоолсон.Никелийн үндсэн хүдэр нь никель (купферникель) никель Ас, миллерит никель S, пентландит (Фе никель) юм. Мөн хүнцэл агуулсан, төмөрболон хүхэр; Пентландитийн орцууд нь магмын пирротитэд бас тохиолддог. Никель олборлодог бусад хүдэр нь Co, Cu, Fe ба Mg. Заримдаа Ni нь гол бараа болдог үйл явццэвэршүүлэх боловч ихэвчлэн дайвар бүтээгдэхүүн болгон авдаг бүтээгдэхүүнбусад металлын технологид . Найдвартай нөөцөөс янз бүрийн эх сурвалжийн мэдээллээр никелийн 40-66% нь исэлдсэн никелийн хүдэрт (ONR) байдаг.

33% сульфид. 1997 оны байдлаар OHP боловсруулах замаар үйлдвэрлэсэн никелийн эзлэх хувь дэлхийн үйлдвэрлэлийн 40 орчим хувийг эзэлж байна. Үйлдвэрлэлийн нөхцөлд OHP нь магнийн болон төмөрлөг гэсэн хоёр төрөлд хуваагддаг.

Галд тэсвэртэй магнийн хүдэр нь дүрмээр бол ферроникель (түүхий эд материалын найрлага, технологийн онцлогоос хамааран 5-50% никель + Ко) цахилгаан хайлуулах ажилд ордог.

Хамгийн их төмөрлөг - латерит хүдрийг аммиак-карбонат уусгалт эсвэл хүхрийн хүчлийн автоклавт уусгах аргыг ашиглан гидрометаллургийн аргаар боловсруулдаг. Түүхий эд материалын найрлага, ашигласан технологийн схемээс хамааран эдгээр технологийн эцсийн бүтээгдэхүүн нь: никелийн исэл (76-90% никель), агломер (89% никель), янз бүрийн найрлагатай сульфидын баяжмал, түүнчлэн металл Ni электролит, никель нунтаг, кобальт.

Төмөрлөг багатай - тронит бус хүдэр хайлж царцсан. Бүрэн циклээр ажилладаг аж ахуйн нэгжүүдэд металл никель авахын тулд никель ислийг хувиргах, шарах, цахилгаан хайлуулах зэрэг цаашдын боловсруулалтын схемд орно. Замын дагуу олборлосон кобальтыг металл ба/эсвэл давс хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг. Никелийн өөр нэг эх үүсвэр: Британи дахь Өмнөд Уэльсийн нүүрсний үнсэнд - тонн тутамд 78 кг никель байдаг. Зарим нүүрс, газрын тос, занар дахь никелийн агууламж нэмэгдэж байгаа нь чулуужсан органик бодисоор никелийн концентраци үүсэх боломжийг харуулж байна. Энэ үзэгдлийн шалтгааныг хараахан тодруулаагүй байна.

"Ни-г хуванцар хэлбэрээр удаан хугацаанд олж авах боломжгүй байсан, учир нь энэ нь никель сульфид хэлбэрийн хүхрийн бага хэмжээний хольцтой бөгөөд хил дээр нимгэн, хэврэг давхаргад байрладаг. металл. Хайлсан никельд бага хэмжээний магни нэмснээр хүхрийг магнитай нэгдэл болгон хувиргаж, уян хатан чанарыг зөрчихгүйгээр үр тариа хэлбэрээр тунадас үүсгэдэг. металл».

Никелийн ихэнх хэсгийг гарниерит ба соронзон пиритээс гаргаж авдаг.

Силикатын хүдрийг эргэдэг хоолойн зууханд нүүрсний тоосоор багасгаж, төмөр-никель үрэл (5-8% никель) болгон хүхрээс цэвэрлэж, шохойжуулж, аммиакийн уусмалаар боловсруулдаг. Уусмалыг хүчиллэгжүүлсний дараа түүнээс электролитийн аргаар металл гаргаж авдаг.

Карбонилийн арга (Монд арга). Нэгдүгээрт, сульфидын хүдрээс зэс-никель матт гаргаж авдаг бөгөөд түүн дээр кобальтыг өндөр даралтын дор дамжуулдаг. Амархан дэгдэмхий тетракарбонил никель никель (CO) 4 үүсдэг ба ялангуяа цэвэр металлыг дулааны задралаар тусгаарладаг.

Ислийн хүдрээс никель гаргаж авах алюминотермик арга: 3NiO + 2Al = 3Ni + Al2O.

Өргөдөл

Хайлш

Ни нь сансар огторгуйн салбарт цахилгаан станцын эд ангиудад ашигладаг ихэнх супер хайлш, өндөр температурт материалын үндэс юм.

монелийн металл (65 - 67% никель + 30 - 32% Cu+ 1% Mn), 500 ° C хүртэл халуунд тэсвэртэй, зэврэлтэнд маш тэсвэртэй;

цагаан (585 нь 58.5% агуулдаг алтМөнгө ба никель (эсвэл палладий) -ийн хайлш (ligature);

Nichrome, эсэргүүцлийн хайлш (60% Никель + 40% Cr);

Permalloy (76% никель + 17% Fe + 5% Cu + 2% Cr), маш бага гистерезис алдагдалтай соронзон мэдрэмж өндөртэй;

Invar (65% Fe + 35% никель), халаахад бараг сунадаггүй;

Нэмж дурдахад никель хайлш нь никель ба хром-никель ган, никель мөнгө, константан, никель, манганин зэрэг янз бүрийн эсэргүүцлийн хайлш юм.

Никель хоолойг устөрөгчийн үйлдвэрлэлд конденсатор үйлдвэрлэх, химийн үйлдвэрт шүлтийг шахахад ашигладаг. Никелийн химийн тэсвэртэй хэрэгслийг анагаах ухаан, судалгааны ажилд өргөн ашигладаг. Ni нь радар, телевиз, алсын удирдлагад ашиглагддаг үйл явццөмийн технологид .

Цэвэр никель нь химийн сав суулга, янз бүрийн аппарат, төхөөрөмж, зэврэлтэнд тэсвэртэй, физик шинж чанараараа тогтмол байдаг уурын зуух, никель материалаас хүнсний бүтээгдэхүүн, химийн бодис, эфирийн тос хадгалах, шүлтийг тээвэрлэх, идэмхий бодис хайлуулах сав, сав зэргийг хийхэд ашигладаг. шүлт.

Цэвэр никель нунтаг дээр үндэслэн химийн үйлдвэрт хий, түлш болон бусад бүтээгдэхүүнийг шүүх зориулалттай сүвэрхэг шүүлтүүрийг хийдэг. аж үйлдвэр. Нунтагласан Ni нь никелийн хайлш үйлдвэрлэхэд, хатуу болон хэт хатуу материал үйлдвэрлэхэд холбогч болгон ашигладаг.

Никелийн биологийн үүрэг нь амьд организмын хэвийн хөгжилд шаардлагатай микроэлементүүдийн тоог хэлнэ. Гэсэн хэдий ч түүний амьд организмд гүйцэтгэх үүргийн талаар бага зүйл мэддэг. Ni нь амьтан, ургамлын ферментийн урвалд оролцдог. Амьтанд кератинжсан эдэд, ялангуяа өднд хуримтлагддаг. Хөрс дэх никель ихсэх нь эндемик өвчинд хүргэдэг - ургамалд муухай хэлбэрүүд гарч ирдэг, эвэрлэг бүрхэвчинд никель хуримтлагдахтай холбоотой амьтдын нүдний өвчин үүсдэг. Хорт тун (хархны хувьд) - 50 мг. Никелийн дэгдэмхий нэгдлүүд, ялангуяа түүний тетракарбонил никель (CO)4 нь ялангуяа хортой байдаг. Агаар дахь никелийн нэгдлүүдийн MPC нь 0.0002-0.001 мг/м3 (янз бүрийн нэгдлүүдийн хувьд) хооронд хэлбэлздэг.

Ni нь арьсанд хүрэлцэх металл (үнэт эдлэл, цаг, жийнсэн эдлэл) харшил үүсгэдэг (холбоо барих дерматит) гол шалтгаан болдог.

Европын холбоонд хүний ​​арьсанд хүрдэг бүтээгдэхүүнд агуулагдах никелийн хэмжээ хязгаарлагдмал байдаг.

Никель карбонит Никель (CO) нь маш хортой. Үйлдвэрийн байрны агаар дахь түүний уурын зөвшөөрөгдөх дээд хэмжээ нь 0.0005 мг / м3 байна.

20-р зуунд нойр булчирхай нь никелээр маш их баялаг болохыг тогтоожээ. Инсулины дараа хэрэглэхэд никель нь инсулины үйл ажиллагааг уртасгаж, улмаар гипогликемийн идэвхийг нэмэгдүүлдэг. Ni нь ферментийн процесс, аскорбины хүчил исэлдэхэд нөлөөлж, сульфидрилийн бүлгүүдийн дисульфидын бүлэгт шилжих шилжилтийг хурдасгадаг. Ni нь адреналиныг дарангуйлж, цусны даралтыг бууруулдаг. Бие дэхь никелийн хэт их хэрэглээ нь витилиго үүсгэдэг. Ni нь нойр булчирхай болон паратироид булчирхайд хуримтлагддаг.

никель бүрэх

Никель бүрэх нь зэврэлтээс хамгаалахын тулд өөр металлын гадаргуу дээр никель бүрээсийг бий болгох явдал юм. Энэ нь никель (II) сульфат, натрийн хлорид, борын гидроксид, гадаргуугийн болон гялгар бодис, уусдаг никель анод агуулсан электролитийг ашиглан цахилгаан бүрэх замаар хийгддэг. Үүссэн никель давхаргын зузаан нь 12-36 микрон байна. Гадаргуугийн гялбааны тогтвортой байдлыг дараагийн хром бүрэх (хромын давхаргын зузаан 0.3 мкм) хангах боломжтой.

Гүйдэлгүй никель бүрэх ажлыг никель (II) хлоридын холимог ба натрийн гипофосфитын хольцын уусмалд натрийн цитраттай хамт хийнэ.

NiCl2 + NaH2PO2 + H2O = Никель + NaH2PO3 + 2HCl

процессыг рН 4 - 6 ба 95 ° C-д явуулдаг

Хамгийн түгээмэл нь электролит ба химийн никель бүрэх юм. Ихэнхдээ никель бүрэх (царцсан гэж нэрлэгддэг) электролитийн аргаар үйлдвэрлэдэг. Хамгийн их судлагдсан, тогтвортой ажилсульфатын электролит. Электролит дээр нэмэхэд эхнийх нь гялалзах нь тод никель бүрээсээр хийгддэг. Электролитийн бүрээс нь тодорхой хэмжээний сүвэрхэг шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь субстратын гадаргууг сайтар бэлтгэх, бүрэх зузаанаас хамаарна. Зэврэлтээс хамгаалахын тулд нүх сүв бүрэн байхгүй байх шаардлагатай тул ижил зузаантай нэг давхаргаас илүү найдвартай (жишээлбэл, ган) олон давхаргат бүрээсийг хэрэглэнэ. худалдааны зүйлихэвчлэн Cu - Никель - Cr схемийн дагуу бүрсэн.

Электролитийн никель бүрэх сул тал нь рельефийн гадаргуу дээр никель жигд бус хуримтлагдах, нарийн, гүн нүх, хөндий гэх мэтийг бүрэх боломжгүй юм. Химийн никель бүрэх нь электролитийн никель бүрэхээс арай илүү үнэтэй боловч уусмал байгаа тохиолдолд рельефийн гадаргуугийн аль ч хэсэгт жигд зузаан, чанарын бүрээсийг түрхэх боломжийг олгодог. Уг процесс нь усан уусмал дахь натрийн (эсвэл бусад бууруулагч бодис) гипофосфитын хольцыг ашиглан давсны никель ионыг багасгах урвал дээр суурилдаг.

Никель бүрэх нь жишээлбэл, химийн тоног төхөөрөмж, машин, унадаг дугуй, эмнэлгийн хэрэгсэл, төхөөрөмжийн эд ангиудыг бүрэхэд ашиглагддаг.

Ni нь хөгжмийн зэмсгийн утсыг орооход бас хэрэглэгддэг.

зоос

Ни нь олон оронд зоос үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. АНУ-д 5 центийн зоосыг "Ни" гэж нэрлэдэг.

Ни нь 19-р зууны дунд үеэс зоосны бүрэлдэхүүн хэсэг болсон. АНУ-д "Ни" эсвэл "Ник" гэсэн нэр томъёог 1857-58 онд купро-никель зоосонд (нисдэг бүргэд) хэрэглэж байсан бөгөөд энэ нь 1857-58 онд купрумыг 12% никельээр сольсон.

Дараа нь 1865 онд гурван хувийн никельд заасан нэр томъёо 25% -иар өссөн байна. 1866 онд тав хувьникель (25% никель, 75% аяга). Пропорциональ хайлштай хамт энэ нэр томъёог одоогоор АНУ-д хэрэглэж байсан. Ойролцоогоор цэвэр никель зоосыг анх 1881 онд Швейцарьт хэрэглэж эхэлсэн бөгөөд ялангуяа таван центийн зоосны 99.9 гаруй хувийг Канад (тухайн үеийн дэлхийн хамгийн том никель үйлдвэрлэгч) үйлдвэрлэж байжээ.

никельээс хийсэн пенни" height="431" src="/pictures/investments/img778307_14_Britanskie_monetyi_v_5_i_10_penny_sdelannyie_iz_nikelya.jpg" title="(!LANG:14. Британийн 5 ба 10 никээс хийсэн коинель" width="682" />!}

Итали 1909" height="336" src="/pictures/investments/img778308_15_Monetyi_iz_nikelya_Italiya_1909_god.jpg" title="(!LANG:15. Никелийн зоос, Итали 1909 он" width="674" />!}

Эх сурвалжууд

Википедиа - Чөлөөт нэвтэрхий толь бичиг, Википедиа

hyperon-perm.ru - Hyperon-ийн үйлдвэрлэл

cniga.com.ua - Номын портал

chem100.ru - Химичийн гарын авлага

bse.sci-lib.com - Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь дахь үгсийн утга

chemistry.narod.ru - Химийн ертөнц

dic.academic.ru - Толь бичиг, нэвтэрхий толь бичиг

Хөрөнгө оруулагчийн нэвтэрхий толь бичиг. 2013 .

Синоним:

• Никарагуа

Бусад толь бичгүүдэд "Никель" гэж юу болохыг хараарай.

НИКЕЛЬ- (Ni тэмдэг) атомын жин нь 58.69, серийн дугаар 28 нь металл, кобальт, төмрийн хамтаар Менделеевийн үелэх системийн VIII бүлэг ба 4-р эгнээнд багтдаг. Оуд. in. 8.8, хайлах цэг 1452°. Тэдний ердийн холболтоор Н. ...... Анагаах ухааны том нэвтэрхий толь бичиг

1751 он. Бяцхан Шведэд эрдэмтэн Аксель Фредерик Крондстедтийн ачаар 17-р элемент гарч ирэв.Тухайн үед хүхэр, фосфор, нүүрстөрөгч, хүнцэл зэрэг 12-хон металл мэдэгдэж байсан. Тэд шинээр ирсэн хүнийг никель гэдэг компанидаа хүлээж авав.

Жаахан түүх

Энэхүү гайхамшигт нээлтээс өмнө олон жилийн турш Саксонийн уурхайчид зэс гэж андуурч болох хүдрийг мэддэг байсан.Энэ материалаас зэс гарган авах оролдлого нь үр дүнгүй байв. Хууран мэхлэгдсэн мэт хүдрийг "купферникел" (оросоор - "зэс чөтгөр") гэж нэрлэж эхлэв.

Ашигт малтмалын мэргэжилтэн Крондстедт энэ хүдрийг сонирхож эхэлсэн. Олон ажил хийсний дараа никель гэж нэрлэгддэг шинэ металл олж авав. Бергман судалгааны ажлыг хариуцав. Тэрээр металыг улам боловсронгуй болгож, энэ элемент нь төмөртэй төстэй гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.

Никелийн физик шинж чанар

Никель нь элементүүдийн арав дахь бүлэгт багтдаг бөгөөд атомын дугаар 28-ын дагуу үелэх системийн дөрөвдүгээр үед байдаг. Хэрэв та хүснэгтэд байгаа Ni тэмдгийг хасвал энэ нь никель юм. Энэ нь мөнгөн дэвсгэр дээр шар өнгийн сүүдэртэй. Агаарт ч гэсэн метал нь бүдгэрдэггүй. Хатуу, нэлээд наалдамхай. Энэ нь хуурамчаар үйлчилдэг тул маш нимгэн бүтээгдэхүүн хийх боломжтой. Төгс өнгөлсөн. Никелийг соронзоор татах боломжтой. Хасах тэмдэгтэй 340 градусын температурт ч никелийн соронзон шинж чанарууд харагдаж байна. Никель нь зэврэлтэнд тэсвэртэй металл юм. Энэ нь химийн идэвхжил багатай байдаг. Никелийн химийн шинж чанарын талаар юу хэлж болох вэ?

Химийн шинж чанар

Никелийн чанарын найрлагыг тодорхойлоход юу хэрэгтэй вэ? Энд манай металл ямар атомуудаас бүрддэгийг жагсаах шаардлагатай (тухайлбал тэдгээрийн тоо). Молийн масс (үүнийг атомын масс гэж нэрлэдэг) 58.6934 (г / моль) байна. Хэмжилтүүд шилжсэн. Манай металлын атомын радиус 124 pm байна. Ионы радиусыг хэмжихэд үр дүн нь (+2e) 69 pm байсан бөгөөд 115 pm тоо нь ковалент радиус юм. Алдарт талстографч, агуу химич Паулингын хуваарийн дагуу цахилгаан сөрөг чанар нь 1.91, электрон потенциал нь 0.25 В байна.

Никель дээр агаар, усны нөлөө бараг үл тоомсорлодог. Шүлтлэгийн талаар ижил зүйлийг хэлж болно. Энэ металл яагаад ийм хариу үйлдэл үзүүлдэг вэ? Түүний гадаргуу дээр NiO үүсдэг. Энэ нь исэлдэлтээс сэргийлдэг хальс хэлбэрийн бүрхүүл юм. Хэрэв никель нь маш өндөр температурт халсан бол хүчилтөрөгчтэй урвалд орж, галоген болон бүгдэд нь нөлөөлдөг.

Хэрэв никель азотын хүчилд орвол урвал удаан үргэлжлэхгүй. Мөн аммиак агуулсан уусмалд амархан идэвхждэг.

Гэхдээ бүх хүчил никельд үйлчилдэггүй. Давсны болон хүхрийн зэрэг хүчил нь үүнийг маш удаан уусгана, гэхдээ гарцаагүй. Фосфорын хүчил дэх никельтэй ижил зүйлийг хийх оролдлого нь амжилтанд хүрээгүй.

Байгаль дахь никель

Эрдэмтдийн таамаглал бол манай гаригийн цөм нь төмөр 90%, никель 10 дахин бага байдаг хайлш юм. Кобальт байгаа эсэх - 0.6%. Эргэлтийн явцад никель атомууд дэлхийн бүрхүүлийн давхаргад гарч ирэв. Тэд зэс, хүхрийн хамт зэс-никель сульфидын хүдрийг үндэслэгч юм. Илүү зоригтой никель атомуудын зарим нь үүгээр зогссонгүй, цаашаа урагшиллаа. Атомууд хром, магни, төмрийн хамт гадаргуу дээр гарч ирэв. Цаашилбал, манай металлын аялагчид исэлдэж, салсан.

Бөмбөрцгийн гадаргуу дээр хүчиллэг чулуулаг, хэт улаан чулуулаг байдаг. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар хүчиллэг чулуулаг дахь никелийн агууламж хэт ягаан туяанаас хамаагүй бага байдаг. Тиймээс тэндхийн хөрс, ургамал никельээр нэлээд сайн баяжуулсан байдаг. Гэвч хэлэлцэж буй баатрын шим мандал, усанд хийсэн аялал тийм ч анзаарагдсангүй.

Никелийн хүдэр

Аж үйлдвэрийн никель хүдрийг хоёр төрөлд хуваадаг.

1. Сульфид зэс-никель. Ашигт малтмал: магни, пирротит, кубанит, милерит, петландит, сперрилит - эдгээр хүдэрт агуулагддаг зүйл юм. Тэднийг үүсгэсэн магмын ачаар. Сульфидын хүдрээс та палладий, алт болон бусад зүйлийг авах боломжтой.
2. Силикат никелийн хүдэр. Тэд шавар шиг сул байдаг. Энэ төрлийн хүдэр нь төмөрлөг, цахиурлаг, магнийн .

Никель хаана хэрэглэдэг вэ?

Никель металлурги зэрэг хүчирхэг салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Тухайлбал, олон төрлийн хайлш үйлдвэрлэхэд. Үндсэндээ хайлш нь төмөр, никель, кобальт орно. Никель дээр суурилсан олон хайлш байдаг. Манай металлыг титан, хром, молибден гэх мэт хайлш болгон нэгтгэдэг. Никель нь мөн хурдан зэврдэг бүтээгдэхүүнийг хамгаалахад ашиглагддаг. Эдгээр бүтээгдэхүүнүүд нь никель бүрсэн, өөрөөр хэлбэл зэврэлтийг эсрэгээр хийхээс сэргийлдэг тусгай никель бүрээсийг бий болгодог.

Никель бол маш сайн катализатор юм. Тиймээс химийн үйлдвэрт идэвхтэй ашиглагддаг. Эдгээр нь янз бүрийн хэрэглээний төхөөрөмж, химийн аяга, төхөөрөмж юм. Химийн бодис, хоол хүнс, шүлтийг хүргэх, эфирийн тос хадгалах, никель материалаар хийсэн сав, усан сан зэргийг ашигладаг. Энэ металл нь цөмийн технологи, телевиз, олон төрлийн төхөөрөмжид зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн жагсаалт нь маш урт юм.

Хэрэв та багаж хэрэгсэл, дараа нь механик инженерчлэлийн чиглэлээр харвал анод ба катодууд нь никель хавтан гэдгийг анзаарах болно. Энэ бол ийм гайхамшигтай металлын хэрэглээний бүх жагсаалт биш юм. Анагаах ухаанд никелийн ач холбогдлыг дутуу үнэлж болохгүй.

Анагаах ухаанд никель

Никель нь анагаах ухаанд өргөн хэрэглэгддэг. Эхлээд үйл ажиллагаанд шаардлагатай багаж хэрэгслийг авч үзье. Мэс заслын үр дүн нь зөвхөн эмч өөрөө төдийгүй түүний ажиллаж буй багажийн чанараас хамаарна. Багаж хэрэгсэл нь олон тооны ариутгалд ордог бөгөөд хэрэв тэдгээр нь никель агуулаагүй хайлшаар хийгдсэн бол зэврэлт удаан үргэлжлэхгүй. Мөн никель агуулсан гангаар хийсэн багаж нь илүү удаан үйлчилдэг.

Хэрэв бид суулгацын талаар ярих юм бол никель хайлшийг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Никель агуулсан ган нь өндөр бат бэхтэй байдаг. Яс, протез, эрэг бэхлэх төхөөрөмж - бүгдийг нь энэ гангаар хийсэн. Шүдний эмчилгээнд имплант нь мөн хүчтэй байр сууриа эзэлдэг. Бугель, зэвэрдэггүй ган хаалт зэргийг ортодонтистууд ашигладаг.

Амьд организм дахь никель

Хэрэв та ертөнцийг доороос нь харвал ийм дүр зураг гарч ирнэ. Бидний хөл дор хөрс бий. Түүний доторх никелийн агууламж нь ургамлынхаас өндөр байдаг. Гэхдээ энэ ургамлыг бидний сонирхлыг татдаг призмийн дор авч үзвэл буурцагт ургамлаас никелийн их агууламж олддог. Мөн үр тарианы ургацанд никелийн эзлэх хувь нэмэгддэг.

Ургамал, далайн болон хуурай газрын амьтдын никель дэх дундаж агууламжийг товч авч үзье. Мэдээжийн хэрэг, хүмүүст. Хэмжилтийг жингийн хувиар илэрхийлнэ. Тиймээс ургамал дахь никелийн масс 5*10 -5 байна. Хуурай газрын амьтад 1*10 -6, далайн амьтан 1.6*10 -4. Мөн хүний ​​хувьд никелийн агууламж 1-2 * 10 -6 байна.

Хүний биед никелийн үүрэг

Би үргэлж эрүүл, үзэсгэлэнтэй хүн байхыг хүсдэг. Никель бол хүний ​​биед агуулагдах чухал элементүүдийн нэг юм. Никель нь ихэвчлэн уушиг, бөөр, элгэнд хуримтлагддаг. Хүний биед никель хуримтлагдах нь үс, бамбай булчирхай, нойр булчирхайд байдаг. Энэ нь бүгд биш юм. Метал биед юу хийдэг вэ? Энд бид түүнийг швейцарь, хураагч, гаанс дээрх тоглогч гэж баттай хэлж чадна. Тухайлбал:

• эсийг хүчилтөрөгчөөр хангахад туслах оролдлого амжилтанд хүрэхгүй байх;
• эдэд исэлдүүлэх ажил нь никелийн мөрөн дээр унадаг;
• биеийн дааврын дэвсгэрийг зохицуулахад оролцохоос эргэлздэггүй;
• витамин С-ийг аюулгүй исэлдүүлдэг;
• өөх тосны солилцоонд түүний оролцоог тэмдэглэж болно;
• Никель нь цус үүсэхэд маш сайн нөлөө үзүүлдэг.

Би эс дэх никель маш чухал болохыг тэмдэглэхийг хүсч байна. Энэхүү ул мөр элемент нь эсийн мембран, нуклейн хүчлүүд, тухайлбал тэдгээрийн дизайныг хамгаалдаг.

Хэдийгээр никелийн зохистой бүтээлүүдийн жагсаалтыг үргэлжлүүлж болно. Дээрхээс харахад биед никель хэрэгтэй гэдгийг бид тэмдэглэж байна. Энэхүү ул мөр элемент нь хоол хүнсээр дамжин бидний биед нэвтэрдэг. Ихэвчлэн биед хангалттай никель байдаг, учир нь энэ нь маш бага шаарддаг. Манай металлын дутагдлын түгшүүртэй хонх бол дерматит юм. Энэ бол никель хүний ​​биед агуулагдах үнэ цэнэ юм.

Никелийн хайлш

Никелийн олон төрлийн хайлш байдаг. Гурван үндсэн бүлгийг авч үзье.

Эхний бүлэгт никель, зэсийн хайлш орно. Тэдгээрийг никель-зэсийн хайлш гэж нэрлэдэг. Эдгээр хоёр элементийг ямар ч харьцаагаар холбосон үр дүн нь гайхалтай бөгөөд хамгийн чухал нь гэнэтийн зүйл биш юм. Нэг төрлийн хайлш баталгаатай. Хэрэв энэ нь никельээс илүү зэс агуулдаг бол зэсийн шинж чанар илүү тод илэрдэг бөгөөд хэрэв никель давамгайлж байвал хайлш нь никелийн шинж чанарыг харуулдаг.

Никель-зэсийн хайлш нь зоос, машины эд анги үйлдвэрлэхэд түгээмэл байдаг. Бараг 60% зэс, үлдсэн никель агуулсан Константин хайлшийг өндөр нарийвчлалтай тоног төхөөрөмж бий болгоход ашигладаг.

Никель ба хромтой хайлшийг авч үзье. Нихромууд. Зэврэлт, хүчилд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй. Ийм хайлшийг тийрэлтэт хөдөлгүүр, цөмийн реакторт ашигладаг боловч 80% хүртэл никель агуулсан тохиолдолд л ашигладаг.

Төмөртэй гуравдугаар бүлэгт шилжье. Тэдгээрийг 4 төрөлд хуваадаг.

1. Халуунд тэсвэртэй - өндөр температурт тэсвэртэй. Энэ хайлш нь бараг 50% никель агуулдаг. Энд молибден, титан, хөнгөн цагааны хослол байж болно.
2. Соронзон - соронзон нэвчилтийг нэмэгдүүлэх, ихэвчлэн цахилгаан инженерчлэлд ашигладаг.
3. Зэврэлтээс хамгаалах - энэ хайлш нь химийн тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэх, түүнчлэн түрэмгий орчинд ажиллахад зайлшгүй шаардлагатай. Хайлш нь молибден агуулдаг.
4. Хэмжээ, уян хатан чанараа хадгалсан хайлш. Зууханд байгаа термопар. Энд хайлш орж ирдэг. Халах үед хэмжээсийн хэмжээсүүд хадгалагдаж, уян хатан чанар алдагдахгүй. Ийм шинж чанартай хайлш хийхэд хэр их никель хэрэгтэй вэ? Хайлш дахь металл нь ойролцоогоор 40% байх ёстой.

Өдөр тутмын амьдралд никель

Хэрэв та эргэн тойрноо харвал никелийн хайлш нь хүнийг хаа сайгүй хүрээлж байдаг гэдгийг ойлгож болно. Тавилгаас эхэлье. Хайлш нь тавилгын суурийг гэмтэл, хортой нөлөөллөөс хамгаалдаг. Дагалдах хэрэгслийг харцгаая. Цонхон дээр ч, тавилга дээр ч гэсэн. Энэ нь удаан хугацаанд ашиглах боломжтой, маш сайхан харагдаж байна. Угаалгын өрөө рүү аяллаа үргэлжлүүлье. Энд никель байхгүй. Шүршүүрийн толгой, усны цорго, усны цорго - бүгд никель бүрсэн. Үүний ачаар та зэврэлт гэж юу болохыг мартаж чадна. Бүтээгдэхүүнийг харахад ичмээр зүйл биш, учир нь энэ нь хөөрхөн харагдаж, чимэглэлийг дэмждэг. Никель бүрсэн хэсгүүд нь гоёл чимэглэлийн барилгад байдаг.

Никель нь ямар ч жижиг металл биш юм. Төрөл бүрийн ашигт малтмал, хүдэр нь никель байдгаараа сайрхаж чаддаг. Ийм элемент манай гариг ​​дээр, тэр ч байтугай хүний ​​биед байдагт баяртай байна. Энд тэрээр гематопоэтик процесс, тэр ч байтугай ДНХ-д сүүлчийн хийл тоглодоггүй. Технологид өргөн хэрэглэгддэг. Никель нь бүрээсийг хамгаалахад химийн эсэргүүцэлтэй тул давамгайлсан.

Никель бол гайхалтай ирээдүйтэй металл юм. Үнэхээр зарим газарт энэ нь зайлшгүй шаардлагатай байдаг.

Хайлш дахь никель ашиглах

Никель нь сансар огторгуйн салбарт цахилгаан станцын эд ангиудад ашигладаг халуунд тэсвэртэй ихэнх материалын үндэс юм.

• монелийн металл (65 - 67% Ni + 30 - 32% Cu + 1% Mn), 500 ° C хүртэл халуунд тэсвэртэй, зэврэлтэнд маш тэсвэртэй;
• nichrome, эсэргүүцлийн хайлш (60% Ni + 40% Cr);
• permalloy (76% Ni + 17% Fe + 5% Cu + 2% Cr), гистерезийн алдагдал маш бага, соронзон мэдрэмж өндөртэй;
• invar (65% Fe + 35% Ni), халаахад бараг сунадаггүй.
• Нэмж дурдахад никель хайлш нь никель ба хром-никель ган, никель мөнгө, константан, никель, манганин зэрэг янз бүрийн эсэргүүцлийн хайлш юм.

Бүх зэвэрдэггүй ган нь никель агуулсан байх ёстой, учир нь никель нь хайлшийн химийн эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг. Никелийн хайлш нь өндөр бат бөх чанараараа тодорхойлогддог бөгөөд бат бөх хуяг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Төрөл бүрийн төхөөрөмжийн хамгийн чухал эд ангиудыг үйлдвэрлэхэд дулааны тэлэлтийн бага коэффициент бүхий төмөртэй никель хайлш (36-38% никель) ашигладаг.

Цахилгаан соронзон цөм үйлдвэрлэхэд permalloy ерөнхий нэрээр хайлш өргөн хэрэглэгддэг. Эдгээр хайлш нь төмрөөс гадна 40-80% никель агуулдаг. Зоосыг никель хайлшаар хийдэг. Практикт хэрэглэгдэх төрөл бүрийн никель хайлшуудын нийт тоо хэдэн мянгад хүрдэг.

Металлуудыг никель бүрэх

Цэвэр хэлбэрээрээ никель нь янз бүрийн химийн орчинд зэврэлтээс хамгаалах хамгаалалтын бүрхүүл болгон үндсэн хэрэглээгээ олдог. Төмөр болон бусад металлын хамгаалалтын бүрхүүлийг бүрэх, цахилгаан хэлбэржүүлэх гэсэн хоёр алдартай аргаар олж авдаг. Эхний аргын хувьд нимгэн никель хавтанг зузаан төмрөөр хийсэн халуун өнхрөх замаар бүрсэн давхарга үүсдэг. Энэ тохиолдолд никель ба бүрэх металлын зузаанын харьцаа ойролцоогоор 1:10 байна. Хамтарсан өнхрөх явцад харилцан тархалтын улмаас эдгээр хуудсыг гагнаж, никель гадаргуу нь энэ материалыг зэврэлтээс хамгаалдаг цул хоёр давхарга эсвэл бүр гурван давхаргат металлыг олж авдаг.

Хамгаалалтын никель бүрээсийг бий болгох ийм халуун аргыг төмөр болон хайлшгүй ганг зэврэлтээс хамгаалахад өргөн ашигладаг. Энэ нь цэвэр никель биш, харьцангуй хямд төмөр эсвэл гангаар хийсэн, харин нимгэн хамгаалалтын никель давхаргаар бүрхэгдсэн олон бүтээгдэхүүн, төхөөрөмжийн өртөгийг эрс бууруулдаг. Никель бүрсэн төмрийн хуудсыг жишээлбэл, идэмхий шүлтийг тээвэрлэх, хадгалах зориулалттай том сав хийхэд ашигладаг бөгөөд үүнийг химийн янз бүрийн үйлдвэрүүдэд ашигладаг.

Никель бүхий хамгаалалтын бүрээсийг бий болгох гальваник арга нь цахилгаан химийн процессын хамгийн эртний аргуудын нэг юм. Энэ үйл ажиллагаа нь ихэвчлэн никель бүрэх гэж нэрлэгддэг бөгөөд зарчмын хувьд харьцангуй энгийн процесс юм. Энэ нь бүрэх металлын гадаргууг маш нарийн цэвэрлэх, никелийн давс, ихэвчлэн никелийн сульфатын хүчиллэг уусмалаас бүрдэх электролитийн банн бэлтгэх зэрэг бэлтгэл ажил орно. Цахилгаанаар бүрэх үед бүрэх материал нь катод, никель хавтан нь анодын үүргийг гүйцэтгэдэг. Гальваник хэлхээнд никель нь анодоос уусмал руу шилжих шилжилттэй тэнцэх замаар катод дээр хуримтлагддаг. Никель бүрэх аргыг инженерийн салбарт өргөн ашигладаг бөгөөд энэ зорилгоор никелийг их хэмжээгээр хэрэглэдэг.

Сүүлийн үед хөнгөн цагаан, магни, цайр, цутгамал төмрийн хамгаалалтын бүрээсийг бий болгоход никельээр бүрэх аргыг ашиглаж байна. Энэхүү баримт бичигт хөнгөн цагаан, магнийн хайлшийг никель бүрэх аргыг хэрэглэх, ялангуяа сэнсний онгоцны дуралюминий ирийг хамгаалах талаар тайлбарласан болно. Өөр нэг баримт бичигт цаасны үйлдвэрт никель бүрсэн цутгамал төмрийн хатаах бөмбөр ашиглах талаар тайлбарласан; бөмбөрийн зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, никель бүрээсгүй ердийн цутгамал бөмбөртэй харьцуулахад никель бүрсэн бөмбөр дээрх цаасны чанар нэмэгдсэн байна.

Никель бүрэх нь никель (II) сульфат, натрийн хлорид, борын гидроксид, гадаргуугийн болон гэрэлтүүлэгч бодис, уусдаг никель анод агуулсан электролитийг ашиглан цахилгаан бүрэх замаар хийгддэг. Үүссэн никель давхаргын зузаан нь 12 - 36 микрон байна. Гадаргуугийн гялбааны тогтвортой байдлыг дараагийн хром бүрэх (хромын давхаргын зузаан 0.3 мкм) хангах боломжтой.

Гүйдэлгүй никель бүрэх ажлыг никель (II) хлорид ба натрийн гипофосфитын хольцын уусмалд натрийн цитраттай хамт хийнэ.

NiCl 2 + NaH 2 PO 2 + H 2 O \u003d Ni + NaH 2 PO 3 + 2HCl

Процесс нь рН 4 - 6 ба 95 ° C-д явагдана.

Батерей үйлдвэрлэхэд никель ашиглах

Төмөр-никель, никель-кадми, никель-цайры, никель-устөрөгчийн батерейны үйлдвэрлэл.

Химийн гүйдлийн эх үүсвэрүүдийн хамгийн түгээмэл "сул тал" нь цайр, кадми, төмөр, хамгийн түгээмэл "нэмэх" нь мөнгө, хар тугалга, манган, никель исэл юм. Никелийн нэгдлүүдийг шүлтлэг батерей үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Дашрамд дурдахад, никель төмрийн зайг 1900 онд Томас Алва Эдисон зохион бүтээжээ.

Никелийн исэлд суурилсан эерэг электродууд нь хангалттай том эерэг цэнэгтэй, тэдгээр нь электролитийн хувьд тогтвортой, сайн боловсруулсан, харьцангуй хямд, удаан эдэлгээтэй, онцгой анхаарал шаарддаггүй. Энэхүү шинж чанарын багц нь никель электродыг хамгийн түгээмэл болгосон. Зарим батерейнууд, ялангуяа цайр мөнгөн батерейнууд нь никель-төмөр эсвэл никель-кадми батерейгаас илүү онцлог шинж чанартай байдаг. Гэхдээ никель нь мөнгөнөөс хамаагүй хямд бөгөөд үнэтэй батерей нь хамаагүй бага ажилладаг.

Шүлтлэг батерейны никель ислийн электродууд нь никель ислийн гидрат болон бал чулууны нунтаг агуулсан зуурмагаар хийгдсэн байдаг. Заримдаа бал чулууны оронд дамжуулагч нэмэлтийн үүргийг никелийн гидроксид жигд тархсан нимгэн никель дэлбээнүүд гүйцэтгэдэг. Энэхүү идэвхтэй массыг янз бүрийн хийцтэй дамжуулагч хавтангуудад дүүргэдэг.

Сүүлийн жилүүдэд никель электрод үйлдвэрлэх өөр нэг арга өргөн тархсан. Хавтангууд нь никель ислийн маш нарийн нунтагаас шаардлагатай нэмэлтүүдээр дарагдсан байна. Үйлдвэрлэлийн хоёр дахь шат нь устөрөгчийн агаар мандалд массыг задлах явдал юм. Энэ арга нь маш их хөгжсөн гадаргуутай сүвэрхэг электродуудыг үүсгэдэг бөгөөд гадаргуу нь том байх тусам гүйдэл ихэсдэг. Энэ аргаар хийсэн электродтой батерейнууд нь илүү хүчирхэг, найдвартай, хөнгөн, гэхдээ бас илүү үнэтэй байдаг. Тиймээс тэдгээрийг хамгийн чухал объектуудад ашигладаг - электрон хэлхээ, сансрын хөлөг дээрх гүйдлийн эх үүсвэр гэх мэт.

Хамгийн нарийн ширхэгтэй нунтагаар хийсэн никель электродуудыг түлшний эсүүдэд бас ашигладаг. Энд никель ба түүний нэгдлүүдийн катализаторын шинж чанар онцгой ач холбогдолтой юм. Никель нь эдгээр гүйдлийн эх үүсвэрүүдэд тохиолддог нарийн төвөгтэй процессуудын маш сайн катализатор юм. Дашрамд хэлэхэд түлшний эсүүдэд никель ба түүний нэгдлүүдийг "нэмэх" ба "хасах" аль алиныг нь үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Ганц ялгаа нь нэмэлтүүд юм.

Цацрагийн технологи дахь никель

Нуклид 63 Ni ялгаруулдаг β + бөөмс нь хагас задралын хугацаа 100.1 жил бөгөөд критронд ашиглагддаг. Сүүлийн үед нейтрон цацрагийн механик тасалдуулагчид кадми хавтангийн оронд никель хавтанг эрчим хүчний өндөр утгатай нейтроны импульс авахын тулд ашиглаж байна.

Анагаах ухаанд никелийн хэрэглээ

• Энэ нь хаалт системийг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг.
• Протез хийх

Шинжилсэн хольцын аммиакийн уусмалд диметилглиоксим нэмэхэд час улаан тунадас үүсэх нь никелийн чанарын болон тоон үзүүлэлтийг тодорхойлох хамгийн сайн урвал юм. Гэхдээ никель диметилглиоксимат нь зөвхөн шинжээчдэд зориулагдсан зүйл биш юм. Энэхүү цогц нэгдлийн үзэсгэлэнтэй гүн өнгө нь үнэртэнгүүдийн анхаарлыг татсан: уруулын будаг дээр никель диметилглиоксимат нэмдэг. Никель диметилглиоксиматтай төстэй зарим нэгдлүүд нь маш хөнгөн хурдан будгийн үндэс суурь болдог.

Никелийн бусад хэрэглээ

Цахилгаан ба механик аль алинд нь хэт авианы төхөөрөмж, мөн телефон утасны орчин үеийн загварт никель хавтанг ашиглах сонирхолтой шинж тэмдгүүд байдаг.

Цэвэр никелийг шууд нунтаг хэлбэрээр эсвэл цэвэр никель нунтагаас гаргаж авсан төрөл бүрийн бүтээгдэхүүн хэлбэрээр ашигладаг технологийн зарим хэсэг байдаг.

Нунтаг никель хэрэглэх чиглэлүүдийн нэг нь ханаагүй нүүрсустөрөгч, циклийн альдегид, спирт, үнэрт нүүрсустөрөгчийн устөрөгчжүүлэлтийн урвал дахь катализаторын процесс юм.

Никелийн катализаторын шинж чанар нь цагаан алт, палладийнхтай төстэй. Ийнхүү үечилсэн системийн нэг бүлгийн элементүүдийн химийн аналогийг энд бас тусгасан болно. Никель нь палладий, цагаан алтнаас хямд металл тул устөрөгчжүүлэх процесст катализатор болгон өргөн ашигладаг.

Эдгээр зорилгоор никельийг хамгийн нарийн нунтаг хэлбэрээр ашиглах нь зүйтэй. Үүнийг 300-350 градусын температурт никель ислийг устөрөгчөөр бууруулах тусгай горимоор олж авдаг.