جهت مشاوره و استعلام قیمت تماس بگیرید : 09121504568

قیمت روز آهن

نیکل (Ni)، عنصر شیمیایی، فلز فرومغناطیسی گروه 10 (VIIIb) جدول تناوبی، به طور قابل توجهی در برابر اکسیداسیون و خوردگی مقاوم است.

ویژگی های عنصر
عدد اتمی 28
وزن اتمی 58.69
نقطه ذوب 1453 درجه سانتیگراد (2647 درجه فارنهایت)
نقطه جوش 2732 درجه سانتی گراد (4950 درجه فارنهایت)
چگالی 8.902 (25 درجه سانتیگراد)
حالت های اکسیداسیون 0، +1، +2، +3
پیکربندی الکترون [Ar]3d84s2


خواص، وقوع و کاربردها
نیکل به رنگ سفید نقره‌ای، سخت‌تر و سخت‌تر از آهن، به دلیل استفاده از آن در ضرب سکه بسیار آشناست، اما برای بسیاری از کاربردهای خانگی و صنعتی، چه به عنوان فلز خالص یا به‌صورت آلیاژ مهم‌تر است. نیکل عنصری بسیار کم همراه با آهن در ذخایر زمینی و شهاب سنگی وجود دارد. این فلز (1751) توسط یک شیمیدان و کانی شناس سوئدی، بارون اکسل فردریک کرونستد، که نمونه ناخالصی از سنگ معدنی حاوی نیکولیت (نیکل آرسنید) تهیه کرد، جدا شد.

پیش از این، سنگ معدنی از همین نوع را به نام «نیک پیر» و آدم‌های بدجنس او ​​کوپفرنیکل می‌نامیدند، زیرا اگرچه شبیه سنگ مس بود، اما فلزی شکننده و ناآشنا به دست می‌داد.

نیکل دو برابر مس فراوان، حدود 0.007 درصد از پوسته زمین را تشکیل می دهد. این یک ترکیب نسبتاً رایج از سنگ‌های آذرین است، اگرچه ذخایر کمی از نظر غلظت، اندازه و قابلیت دسترسی برای منافع تجاری واجد شرایط هستند. اعتقاد بر این است که مناطق مرکزی زمین دارای مقادیر قابل توجهی هستند. مهمترین منابع پنتلاندیت است که همراه با پیروتیت نیکل دار یافت می شود که انواع خاصی از آن حاوی 3 تا 5 درصد نیکل است و کالکوپیریت و لاتریت های نیکل دار مانند گارنیریت، سیلیکات منیزیم نیکل با ترکیب متغیر.

اثر هنری مفهومی در جدول تناوبی عناصر.
مسابقه بریتانیکا
118 نام و نماد مسابقه جدول تناوبی
جدول تناوبی از 118 عنصر تشکیل شده است. چقدر نمادهای آنها را می شناسید؟ در این مسابقه تمام 118 نماد شیمیایی به شما نشان داده می شود و باید نام عنصر شیمیایی را که هر کدام نشان می دهد انتخاب کنید.


متالورژی نیکل در جزئیات آن پیچیده است، که بسیاری از آنها با توجه به سنگ معدن خاصی که فرآوری می شوند، بسیار متفاوت هستند. به طور کلی، سنگ معدن به تری سولفید دی نیکل، Ni2S3 (با نیکل در حالت اکسیداسیون +3) تبدیل می شود، که در هوا برشته می شود تا اکسید نیکل، NiO (حالت + 2) به دست آید، که سپس با کربن احیا می شود تا فلز به دست آید.مقداری نیکل با خلوص بالا توسط فرآیند کربونیل که قبلا ذکر شد ساخته می شود.


نیکل (عدد اتمی 28) از نظر استحکام و چقرمگی شبیه آهن (عدد اتمی 26) است، اما از نظر مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی بیشتر شبیه مس (عدد اتمی 29) است که ترکیبی از بسیاری از کاربردهای آن است. نیکل رسانایی الکتریکی و حرارتی بالایی دارد. بیش از نیمی از نیکل تولید شده در آلیاژهای آهن (به ویژه در فولادهای زنگ نزن) استفاده می شود و بیشتر آن در آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی با مس (از جمله مونل که حاوی 60 تا 70 درصد نیکل، 30 تا 40 درصد است) استفاده می شود. مس و مقادیر کمی از فلزات دیگر مانند آهن) و در آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت با کروم. نیکل همچنین در آلیاژهای مقاومت الکتریکی، مغناطیسی و بسیاری از انواع دیگر مانند نقره نیکل (با مس و روی اما بدون نقره) استفاده می شود.

فلز بدون آلیاژ برای تشکیل پوشش های محافظ روی فلزات دیگر، به ویژه با آبکاری الکتریکی استفاده می شود. نیکل ریز تقسیم شده برای کاتالیز هیدروژناسیون ترکیبات آلی غیراشباع (مانند چربی ها و روغن ها) استفاده می شود.


نیکل را می توان به راحتی با استفاده از روش های استاندارد کار سرد و گرم ساخت. نیکل به آرامی با فلوئور واکنش نشان می دهد و در نهایت یک پوشش محافظ از فلوراید ایجاد می کند و بنابراین به عنوان فلز خالص یا به شکل آلیاژهایی مانند مونل در تجهیزات حمل و نقل گاز فلوئور و فلوریدهای خورنده استفاده می شود. نیکل در دماهای معمولی فرومغناطیسی است، اگرچه نه به شدت آهن، و الکترومغناطیسی کمتری نسبت به آهن دارد، اما به راحتی در اسیدهای معدنی رقیق حل می شود.


نیکل طبیعی از پنج ایزوتوپ پایدار تشکیل شده است: نیکل-58 (68.27 درصد)، نیکل-60 (26.10 درصد)، نیکل-61 (1.13 درصد)، نیکل-62 (3.59 درصد)، و نیکل-64 (0.91 درصد). دارای ساختار کریستالی مکعبی محور است. نیکل تا دمای 358 درجه سانتیگراد یا 676 درجه فارنهایت (نقطه کوری آن) فرومغناطیسی است. این فلز به طور منحصر به فردی در برابر عملکرد قلیایی ها مقاوم است و اغلب برای ظروف محلول های غلیظ هیدروکسید سدیم استفاده می شود. نیکل در شرایط عادی به آرامی با اسیدهای قوی واکنش می دهد تا هیدروژن را آزاد کند و یون های Ni2+ را تشکیل دهد.

چین بزرگترین تولید کننده نیکل در جهان است. سایر کشورهای عمده تولید کننده نیکل عبارتند از روسیه، ژاپن، استرالیا و کانادا.

ترکیبات
نیکل در ترکیبات خود حالت های اکسیداسیون 1-، 0، 1+، 2+، 3+ و 4+ را نشان می دهد، اگرچه حالت 2+ بسیار رایج ترین است. Ni2+ تعداد زیادی کمپلکس را تشکیل می دهد که هماهنگی را در بر می گیرد.

نیکل (Ni) عنصر شماره 28 جدول تناوبی با جرم اتمی 58.69 است. این فلز در زندگی روزمره در فولاد ضد زنگ، آهنربا، سکه و باتری یافت می شود. در اینجا مجموعه ای از حقایق جالب در مورد این عنصر مهم انتقال آورده شده است:


حقایق نیکل
نیکل در شهاب سنگ های فلزی یافت می شود، بنابراین انسان باستان از آن استفاده می کرد. آثار باستانی مربوط به 5000 سال قبل از میلاد ساخته شده از فلز شهاب سنگی حاوی نیکل در گورهای مصری یافت شده است. با این حال، نیکل به عنوان یک عنصر جدید شناخته نشد تا اینکه اکسل فردریک کرونستد، کانی شناس سوئدی، آن را در سال 1751 از یک ماده معدنی جدید که از معدن کبالت دریافت کرد، شناسایی کرد. او آن را نسخه کوتاه شده کلمه Kupfernickel نامید. Kupfernickel نام این ماده معدنی بود که تقریباً به معنای «مس اجنه» ترجمه می‌شود، زیرا معدن‌کاران مس می‌گفتند که سنگ معدن به‌گونه‌ای عمل می‌کند که گویی حاوی مواد معدنی است که مانع از استخراج مس می‌شود. همانطور که مشخص شد، سنگ مایل به قرمز نیکل آرسنید (NiAs) بود، بنابراین جای تعجب نیست که مس از آن استخراج نشده است.


نیکل فلزی سخت، چکش خوار و انعطاف پذیر است. این فلز نقره ای براق با رنگ طلایی خفیف است که براقیت بالایی دارد و در برابر خوردگی مقاومت می کند. عنصر اکسید می شود، اما لایه اکسید از طریق غیرفعال شدن از فعالیت بیشتر جلوگیری می کند. این یک رسانای مناسب الکتریسیته و گرما است. نقطه ذوب بالایی دارد (1453 درجه سانتیگراد)، به راحتی آلیاژها را تشکیل می دهد، ممکن است از طریق آبکاری ته نشین شود و یک کاتالیزور مفید است. ترکیبات آن عمدتا سبز یا آبی است. پنج ایزوتوپ در نیکل طبیعی وجود دارد که 23 ایزوتوپ دیگر با نیمه عمر شناخته شده هستند.

نیکل یکی از سه عنصری است که در دمای اتاق فرومغناطیسی هستند. دو عنصر دیگر، آهن و کبالت، در نزدیکی نیکل در جدول تناوبی قرار دارند. نیکل کمتر از آهن یا کبالت مغناطیسی است. قبل از اینکه آهنرباهای خاکی کمیاب شناخته شوند، آهنرباهای Alnico ساخته شده از آلیاژ نیکل قوی ترین آهنرباهای دائمی بودند. آهنرباهای Alnico غیرمعمول هستند، زیرا آنها خاصیت مغناطیسی را حفظ می کنند، حتی زمانی که گرما قرمز شوند.


نیکل فلز اصلی در Mu-metal است که دارای خاصیت غیرعادی محافظت از میدان های مغناطیسی است. متال متشکل از تقریباً 80 درصد نیکل و 20 درصد آهن با ردپایی از مولیبدن است.
آلیاژ نیکل Nitinol حافظه شکلی را نشان می دهد. هنگامی که این آلیاژ نیکل-تیتانیوم 1:1 گرم می شود، به شکل خم می شود و سرد می شود، می توان آن را دستکاری کرد و به شکل خود باز خواهد گشت.


نیکل را می توان در یک ابرنواختر ساخت. نیکل مشاهده شده در ابرنواختر 2007bi، رادیوایزوتوپ نیکل-56 بود که به کبالت-56 تجزیه شد و به نوبه خود به آهن-56 تجزیه شد.
نیکل پنجمین عنصر فراوان در زمین است، اما تنها بیست و دومین عنصر فراوان در پوسته است (84 قسمت در میلیون وزن). دانشمندان معتقدند نیکل بعد از آهن دومین عنصر فراوان در هسته زمین است. این باعث می شود که نیکل 100 برابر زیر پوسته زمین بیشتر از درون آن متمرکز شود.

بزرگترین ذخایر نیکل جهان در حوضه سادبری، انتاریو، کانادا است که منطقه ای به طول 37 مایل و عرض 17 مایل را پوشش می دهد. برخی کارشناسان معتقدند که این رسوب در اثر برخورد شهاب سنگ ایجاد شده است. در حالی که نیکل در طبیعت به صورت رایگان یافت می شود، اما عمدتاً در سنگ معدن پنتلاندیت، پیروتیت، گارنیریت، میلریت و نیکولیت یافت می شود.


در حالی که انسان برای هیچ واکنش بیوشیمیایی شناخته شده ای از نیکل استفاده نمی کند، برای گیاهان ضروری است و به طور طبیعی در میوه ها، سبزیجات و آجیل ها وجود دارد.


بیشتر نیکل برای ساخت آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی، از جمله فولاد ضد زنگ (65٪) و فولاد مقاوم در برابر حرارت و آلیاژهای غیر آهنی (20٪) استفاده می شود. حدود 9 درصد از نیکل برای آبکاری استفاده می شود. 6 درصد دیگر برای باتری، لوازم الکترونیکی و سکه استفاده می شود. این عنصر رنگ مایل به سبزی به شیشه می دهد. به عنوان کاتالیزور برای هیدروژنه کردن روغن نباتی استفاده می شود.


سکه پنج سنتی آمریکا به نام نیکل در واقع مس بیشتری نسبت به نیکل دارد. نیکل مدرن ایالات متحده 75٪ مس و فقط 25٪ نیکل است. نیکل کانادایی عمدتاً از فولاد ساخته شده است.

نظرات ثبت شده

نظری درباره این مطلب ثبت نشده است ، شما نفر اول باشید

نظر خود را به اشتراک بگزارید ایمیل شما در سایت نمایش داده نخواهد شد

جهت مشاوره و استعلام قیمت تماس بگیرید
09121504568