Frumefni · yfirlitssíða

28Ni

Nikkel

Nikkel er frumefni með sætistölu 28 og táknið Ni. Það er í lotu 4, flokki 10 og d-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Rafeindaskipanin er [Ar] 3d8 4s2.

Sætistala28

Staðlaður atómmassi58.6934(4)

Flokkur10

Lota4

Blokkd

Rafeindaskipan[Ar] 3d8 4s2

Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Í hliðarmálmum liggja s- og d-rafeindir tiltölulega nærri hvor annarri í orku. Það gerir mörg oxunarástand og fjölbreytt tengi, komplexa og efniseiginleika mögulega.

Rafeindaskipan þessa atóms er [Ar] 3d8 4s2. Fjöldi og orka gildisrafeinda hafa áhrif á hvernig atómið tengist og hvaða jóna- eða samgildu byggingar það getur myndað.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Nikkel kemur fyrir sem málmur og í málmblöndum og einnig í oxíðum, halíðum og komplexum. Mörg oxunarástand eru möguleg vegna þess að s- og d-rafeindir liggja tiltölulega nærri í orku.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Skráður eðlismassi er 8.908 g/cm³. Bræðslumarkið er 1 729 K (1 456 °C). Suðumarkið er 3 003 K (2 730 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist nikkel sérstaklega eftirfarandi sviðum: ryðfrítt stál, rafhlöður, mynt og myntmálmblöndur.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Ryðfrítt stál

Nikkel er mikilvægt í mörgum ryðfríum stáltegundum ásamt króm og öðrum íblöndunarefnum. Það getur bætt seigju, tæringarþol og stöðugleika kristalbyggingar.

Rafhlöður

Eitt hagnýtt samhengi er rafhlöður. Nákvæmt hlutverk nikkel fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Mynt

Eitt hagnýtt samhengi er mynt. Nákvæmt hlutverk nikkel fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Myntmálmblöndur

Eitt hagnýtt samhengi er myntmálmblöndur. Nákvæmt hlutverk nikkel fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Nikkel er í lotu 4 og flokki 10. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Kóbalt, Kopar, Ródín, Palladín.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkunhliðarmálmur

Ástandsform við stofuhitafast efni

Rafeindahvel2 · 8 · 16 · 2

Eðlismassi8.908 g/cm³

Bræðslumark1 729 K (1 456 °C)

Suðumark3 003 K (2 730 °C)

Rafdrægni samkvæmt Pauling1.91

Fyrsta jónunarorka737.1 kJ/mol

Rafeindasækni111.7 kJ/mol

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Uppgötvun nikkel er tengd við Axel Fredrik Cronstedt. Að greina nýtt frumefni, einangra hreint sýni og síðar staðfesta stöðu þess með sætistölu 28 gerðist ekki alltaf á sama tíma.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 58.6934(4). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Nikkel hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Öryggi fer eftir efnaformi, skammti og leið útsetningar. Hreint frumefni, jónir og efnasambönd geta haft mjög ólík áhrif á líkama og umhverfi og því þarf að skoða öryggisupplýsingar þess efnis sem raunverulega er notað.