Rozsdamentes acél
A nikkel a króm és más ötvözőelemek mellett rozsdamentes acélokban használható, ahol segít stabilizálni a védő felületi kémiát és a szükséges mikroszerkezetet.
Mendeleev
Periódusos rendszer
Összes elem
MagyarHU⌄
Nyelvek
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
Kémiai elem · adatlap
28Ni
Nikkel
A nikkel 28 rendszámú kémiai elem (Ni), a 4. periódus 10. csoportjában, a d-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Ar] 3d8 4s2.
Rendszám28
Standard atomtömeg58.6934(4)
Csoport10
Periódus4
Meződ
Elektronkonfiguráció[Ar] 3d8 4s2
Elektronszerkezet
Mi határozza meg a kémiai viselkedését
A d-alhéj részt vesz a nikkel kémiájában. Az átmenetifémek hasonló energiájú elektronokat használhatnak a kötésképzésben, ezért a d-mezőben gyakoriak a változó oxidációs állapotok, a koordinációs vegyületek és a katalitikus viselkedés.
A [Ar] 3d8 4s2 elektronkonfigurációt a vegyület oxidációs állapotával együtt kell értelmezni: elektronok eltávolítása megváltoztatja a d-pályák betöltöttségét, és ezzel a színt, mágnesességet, kötésviszonyokat és reakciókészséget is.
Kémiai formák
Vegyületek, ionok és anyagok
A nikkel fontos kémiai formái közé tartozik a fém és ötvözetei, az oxidok, halogenidek és koordinációs vegyületek. A változó oxidációs állapotok gyakoriak, mert az s- és d-elektronok energiája hasonló, a fémion körüli ligandumok pedig erősen módosíthatják a színt, mágnesességet és reakciókészséget.
Fizikai viselkedés
Halmazállapot és fázisátalakulások
A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 8.908 g/cm³. Az olvadáspont 1 729 K (1 456 °C). A forráspont 3 003 K (2 730 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.
Előfordulás és felhasználás
A nikkel előfordulása és felhasználása
A nikkelt széles körben használják rozsdamentes acélokban és más ötvözetekben, mert javítja a korrózióállóságot és a magas hőmérsékleten mutatott tulajdonságokat. Egyes újratölthető akkumulátorokban, bevonatokban és katalizátorokban is alkalmazzák.
A gyakorlatban
Konkrét felhasználási példák
Akkumulátorok
A nikkel egyes akkumulátorkémiákban, elektródanyagokban vagy elektrolitokban használható; pontos szerepe a vegyülettől és a cella felépítésétől függ.
Érmék
A nikkel olyan érmeötvözetekben használható, amelyeket kopásállóság, korróziós viselkedés, szín és könnyű verhetőség alapján választanak.
Érmeötvözetek
A nikkel más réz- vagy acélalapú érmeötvözetekben is használható, ahol fontos a tartósság, a szín és a korrózióállóság.
Helye a periódusos rendszerben
Mit mutatnak a szomszédos elemek
A nikkel a 4. periódus 10. csoportjában található. A bemutatott környezetben kobalt és réz között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; palládium közvetlenül alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.
Referenciaadatok
Fizikai és atomi tulajdonságok
Besorolásátmenetifém
Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd
Elektronhéjak2 · 8 · 16 · 2
Sűrűség8.908 g/cm³
Olvadáspont1 729 K (1 456 °C)
Forráspont3 003 K (2 730 °C)
Pauling-féle elektronegativitás1.91
Első ionizációs energia737.1 kJ/mol
Elektronaffinitás111.7 kJ/mol
Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.
Történet
Felfedezés és azonosítás
A nikkel felfedezését Axel Fredrik Cronstedt nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.
Izotópok és atomtömeg
Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket
A standard atomtömeg 58.6934(4). Ez az érték a természetes földi anyag izotópösszetételére vonatkozik, nem egyetlen konkrét atom tömegére.
A nikkel legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.
Biztonság
Kezelés és expozíció
A nikkel veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi nikkel, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.