Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς
28Ni

Νικέλιο

Το στοιχείο «Νικέλιο» έχει ατομικό αριθμό 28 και σύμβολο Ni. Βρίσκεται στην περίοδο 4, στην ομάδα 10 και στον τομέα d. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [Ar] 3d8 4s2.

Ατομικός αριθμός28
Σχετική ατομική μάζα58.6934(4)
Ομάδα10
Περίοδος4
Τομέαςd
Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[Ar] 3d8 4s2
Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Νικέλιο» ανήκει στα στοιχεία του d-τομέα. Τα ηλεκτρόνια d και s έχουν κοντινές ενέργειες, γι’ αυτό είναι δυνατές διαφορετικές βαθμίδες οξείδωσης και ποικιλία ενώσεων συναρμογής.

Η ηλεκτρονιακή διαμόρφωση [Ar] 3d8 4s2 πρέπει να εξετάζεται μαζί με τη βαθμίδα οξείδωσης. Όταν αφαιρούνται ηλεκτρόνια, αλλάζουν η κατοχή των τροχιακών d, το χρώμα, ο μαγνητισμός και η χημική δραστικότητα.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Το στοιχείο «Νικέλιο» σχηματίζει ενώσεις των οποίων οι ιδιότητες εξαρτώνται από τη βαθμίδα οξείδωσης και τον τύπο δεσμού. Ανάλογα με τη θέση του στον περιοδικό πίνακα, σημαντικές οικογένειες μπορεί να είναι οξείδια, αλογονίδια, υδρίδια, άλατα ή ενώσεις συναρμογής.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 8.908 g/cm³. Το σημείο τήξης είναι 1 729 K (1 456 °C). Το σημείο βρασμού είναι 3 003 K (2 730 °C). Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Νικέλιο

Στη Γη, το στοιχείο «Νικέλιο» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Ανοξείδωτος χάλυβας, Μπαταρίες και Νομίσματα.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Ανοξείδωτος χάλυβας

Το στοιχείο «Νικέλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Ανοξείδωτος χάλυβας», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Μπαταρίες

Το στοιχείο «Νικέλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Μπαταρίες», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Νομίσματα

Το στοιχείο «Νικέλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Νομίσματα», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Κράματα νομισμάτων

Το στοιχείο «Νικέλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Κράματα νομισμάτων», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Νικέλιο» βρίσκεται στην περίοδο 4 και στην ομάδα 10. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίαμέταλλο μετάπτωσης
Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΣτερεό
Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 8 · 16 · 2
Πυκνότητα8.908 g/cm³
Σημείο τήξης1 729 K (1 456 °C)
Σημείο βρασμού3 003 K (2 730 °C)
Ηλεκτραρνητικότητα Pauling1.91
Πρώτη ενέργεια ιοντισμού737.1 kJ/mol
Ηλεκτρονική συγγένεια111.7 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ανακάλυψη του στοιχείου «Νικέλιο» συνδέεται με Axel Fredrik Cronstedt. Η αναγνώριση του στοιχείου, η απομόνωση καθαρού δείγματος και η απόδοση του σύγχρονου ατομικού αριθμού δεν συνέβησαν απαραίτητα την ίδια στιγμή.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα αναφοράς είναι 58.6934(4). Η τιμή αφορά τη συνήθη ισοτοπική σύσταση φυσικού γήινου υλικού και όχι τη μάζα ενός συγκεκριμένου ατόμου.

Το στοιχείο «Νικέλιο» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Νικέλιο» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.