Nikkel

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Nikkel
Nikkels plass i periodesystemet
Basisdata
Navn	Nikkel
Symbol	Ni
Atomnummer	28
Utseende	skinnende sølvhvitt
Plass i periodesystemet
Gruppe	10
Periode	4
Blokk	d
Kjemisk serie	transisjonsmetall
Atomegenskaper
Atomvekt	58,6934 u
Empirisk atomradius	135 pm
Kalkulert atomradius	149 pm
Kovalent atomradius	121 pm
van der Waal-radius	163 pm
Elektronkonfigurasjon	[Ar] 4s2 3d8
Elektroner per energinivå	2, 8, 16, 2
Oksidasjonstilstander	2, 3
Krystallstruktur	kubisk flatesentrert
Fysiske egenskaper
Stofftilstand	fast stoff
Smeltepunkt	1 455 °C
Kokepunkt	2 913 °C
Molart volum	6,59 · 10−6 m3/mol
Tetthet	8 908 kg/m3
Hardhet	4,0 (Mohs skala)
Kritisk temperatur
Kritisk trykk
Kritisk tetthet
Fordampningsvarme	370,4 kJ/mol
Smeltevarme	17,47 kJ/mol
Damptrykk	237 Pa ved 1 726 K
Lydfart	4 900 m/s
Diverse
Elektronegativitet etter Pauling-skalaen	1,91
Spesifikk varmekapasitet	440 J/(kg · K)
Elektrisk ledningsevne	14,3 · 106 S/m
Termisk ledningsevne	90,7 W/(m · K)
Første ionisasjonspotensiale	737,1 kJ/mol
Andre ionisasjonspotensiale	1 753 kJ/mol
Tredje ionisasjonspotensiale	3 395 kJ/mol
SI-enheter & STP er brukt, hvis ikke annet er nevnt. MV = Manglende verdi – legg gjerne inn.

For den russiske byen med samme navn, se Nikel

Nikkel er et metallisk grunnstoff med kjemisk symbol Ni og atomnummer 28.

Innhold 1 Historie 2 Egenskaper 2.1 Isotoper 3 Forekomst 4 Anvendelse 5 Referanser

[rediger] Historie

Bruk av nikkel kan spores tilbake til 3 500 år før Kristi fødsel. Gamle syriske bronselegeringer kunne inneholde opptil 2% nikkel, og metallet hvitt kobber (nysølv) nevnes i kinesiske skrifter fra år 1400 f.kr. Nikkelsalter ble tidlig brukt som grønt fargepigment i glassfremstilling.

Den svenske mineralogen Baron Axel Frederik Cronstedt forsøkte i 1751 å utvinne kobber av malm fra en koboltgruve i Hälsingland. Malmen så ut som kobbermalm, men han greide ikke å utvinne kobber av den. Istedet hadde han isolert et sølvhvitt metall som han i 1754 døpte nikkel. Malmen han hadde jobbet med var nikkelin også kalt rødnikkelkis eller kobbernikkel. I Tyskland var denne malmen døpt kupfernickel av gruvearbeiderne som ikke greide å utvinne kobber av malmen, til tross for at den så ut til å inneholde rikelige mengder. De mente at malmen var forhekset av underjordiske nickeln.

Mange av datidens kjemikere var skeptisk til Cronstedts påstander om funnet av et nytt metall. Mange mente det bare var en blanding av tidligere kjente metaller. I 1775 - (10 år etter Cronstedts død) ble all tvil feid til side da Torbern Bergman fremstilte nikkel i tilnærmet ren form.

Det svenske navnet på malmen «kopparnickel» er avledet av det tyske navnet kupfernickel, og er også opphavet til navnet på grunnstoffet nikkel.

[rediger] Egenskaper

Nikkel er et sølvhvitt, glinsende transisjonsmetall med utmerket korrosjonsbestandighet og varmefasthet. Der er hardt, men formbart og reagerer hverken med luft eller vann. I svovelsyre løses det langsomt opp, mens i salpetersyre dannes et beskyttende oksidsjikt som hindrer videre angrep. Nikkel er ferromagnetisk med curiepunkt på 354 °C, og har i tillegg magnetostriktive egenskaper, noe som betyr at materialet forandrer lengde hvis det utsettes for et magnetfelt.

[rediger] Isotoper

Naturlig forekommende nikkel består av 5 stabile isotoper: ⁵⁸Ni (68,077%), ⁶⁰Ni (26,223%), ⁶¹Ni (1,14%), ⁶²Ni (3,634%) og ⁶⁴Ni (0,926%). I tillegg finnes 26 kunstig fremstilte ustabile (og dermed radioaktive) isotoper. De mest stabile av disse er ⁵⁹Ni med halveringstid 76 000 år, ⁶³Ni med halveringstid 100,1 år, ⁵⁶Ni med halveringstid 6,077 døgn, ⁶⁶Ni med halveringstid 54,6 timer, ⁵⁷Ni med halveringstid 35,6 timer og ⁶⁵Ni med halveringstid 2,5172 timer. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 1 minutt, og de fleste kortere enn 10 sekunder.^[1]

CAS-nummer: 7440-02-0

[rediger] Forekomst

Rent nikkel forekommer bare i jordkjernen og i meteoritter. Nikkelholdige mineraler er forholdsvis utbredt, men inneholder som regel lave konsentrasjoner. De viktigste kommersielle forekomstene ligger i Russland (Nikel), Canada (Ontario), Australia og Cuba.

I 2005 var Russland den største produsenten av nikkel med 23,4% av verdensproduksjonen.

[rediger] Anvendelse

Allerede i 1881 ble det i Sveits slått 20-centimes mynter av ren nikkel, og siden har hele 85 land utgitt 510 forskjellige mynter i ren nikkel^[2]. Under 2. verdenskrig var nikkel et ettertraktet metall til rustningsindustrien, noe som betydde at mynter ble laget av mindre viktige metaller.

I dag brukes nikkel hovedsaklig i mange forskjellige stållegeringer, som i rustfritt stål og panserstål. Det brukes også som bestanddel i myntproduksjon og i smykker.

Det brukes også til overflatebehandling av andre metaller. Et tynt lag med nikkel påføres ved hjelp av elektrolyse, og gir en ripefast og korrosjonsbestandig overflate (fornikling).

[rediger] Referanser