Nikel

Nikel (nemischa Nikel, lotincha Niccolum), Ni – Mendeleyev davriy sistemasining VIII guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 28, atom massasi 58,69. Tabiiy Nikel 5 ta barqaror izotop 58Ni (67,88%), 60Ni (26,23%), 61Ni (1,19%), 62Ni (3,66%) va MNi (1,04%) aralashmasidan iborat. Eng uzoq mavjud boʻluvchi sunʼiy radioaktiv izotopi – 59Ni (T1/2 = 105 yil).

Nikel / Niccolum (Ni)
Atom raqami	28
Koʻrinishi	Kumush rang yaltiroq metall
Atom xossasi
Atom massasi (molyar massasi)	58,6934 m. a. b. (g/mol)
Atom radiusi	124 pm
Ionlashish energiyasi (birinchi elektron)	736,2 (7,63) kJ/mol (eV)
Elektron konfiguratsiyasi	[Ar] 3d8 4s2
Kimyoviy xossalari
Kovalentlik radiusi	115 pm
Ion radiusi	(+2e) 69 pm
Elektrmanfiylik (poling boʻyicha)	2,3<!- Ionic Radius (pm)-->
Elektrod potensiali	1,91
Oksidlanish darajasi	0
Termodinamik xossalari
Zichlik	3, 2, 0 g/sm³
Solishtirma issiqlik sigʻimi	8,902 J/(K·mol)
Issiqlik oʻtkazuvchanlik	0,443 Vt/(m·K)
Erish harorati	90,9 K
Erish issiqligi	1 726 kJ/mol
Qaynash harorati	17,61 K
Qaynash issiqligi	3 005 kJ/mol
Molyar hajm	378,6 sm³/mol
Kristall panjarasi
Panjara tuzilishi	6,6
Panjara davri	kubik markazlashgan Å
Panjara/atom nisbati	3,520
Debye harorati	n/a K

28	Nikel
Ni 58,6934
3d84s2

Nikel— kumush kabi oq, yaxshi yassilanuvchan yaltiroq metall. Birikmalardan ajratib olingan kukun holidagi Nikelning tusi qoramtir.

Nikelning 2 ta modifikatsiyasi maʼlum: geksagonal panjarali holda kristallanadigan a-Nikel va kub panjarali r-Nikel a-Nikel 250—300° da R-Nikel ga aylanadi. Nikel 0°dan 1200° ga qadar, asosan, r-Nikel shaklida boʻladi. Nikelning suyuqlanish temperaturasi 1455°, qaynash temperaturasi 2900°, zichligi 8,9 g/sm1.

Nikel xuddi temir va kobalt singari ferromagnit moddalar jumlasiga kiradi. Nikel kimyoviy xossalari jihatdan temir va kobaltga, mis hamda asl metallarga oʻxshaydi. Valentligi 2 va 3. Nikelning juda koʻp kompleks birikmalari maʼlum.

Tarixi

Nikelni dastlab 1751-yilda shved kimyogari Nikel Kronstedt kashf qilgan va nom qoʻygan. „Nikel“ nomi kupfernikel minerali – Kupfernickel (NiAs) nomidan olingan (nem. Kupfer – mis. Nickel – jin). Bu mineral koʻrinishi bilan mis rudalariga oʻxshab konchilarni koʻp chalgʻitgani uchun shunday nom olgan. Nemis kimyogari Nikel Rixter 1804-yil ancha toza Nikel olishga muvaffaq boʻlgan.

19-asrning 80-yillariga qadar Nikeldan faqat zargarlikda va tanga pullar tayyorlashda foydalanilgan. Yangi Kaledoniyada va Kanadada Nikel rudalariga boy konlar ochilib, poʻlatga Nikel qoʻshilganida poʻlatning xossalari yaxshilanishi aniqlanganidan keyin Nikel ishlab chiqarish sanoati keng rivoj topdi. Massa jihatidan Yer poʻstining 8,103%ini tashkil qiladi. Nikel tabiatda pentlandit (Fe, Ni) 9S8, millerit – NiS, nikelin – NiAs, xloantin – NiAs2, gersdorfit – NiAsS, ulmanit – NiAsSb nomli minerallar holida va boshqa metallarning sulfidlariga aralashgan holda uchraydi. Nikelning 50 dan ortiq minerali maʼlum. Nikel ishlab chiqarishda, asosan, uning sulfidli minerallari, sulfidli misnikel rudalari, garniyerit minerali (magniy va Nikelning oʻzgaruvchan tarkibli silikatlari) hamda magnitli kolchedan katta ahamiyatga ega.

Ishlatilishi

Sanoatda boshqa metallar bilan qotishmalar holida ishlatiladi. Mis, temir, xrom va boshqa elementlarning nikelli qotishmalari korroziyaga chidamli yuqori mexanik, magnit, elektr xossalarga ega. Shuning uchun Nikel qotishmalari atom reaktorlari qurishda ishlatiladi. Nikelning talaygina miqdori ishqorli akkumulyatorlar, korroziyaga chidamli qoplamalar, quvurlar uchun ketadi. Kimyo sanoatida kimyoviy qurilmalar va katalizatorlar tayyorlashda ishlatiladi.

Nikel organizm uchun zarur mikroelementlardan hisoblanadi. Oʻsimlik tarkibida 5,010"5%, quruqlikdagi hayvonlar organizmida l,0-10"6%, dengiz hayvonlari organizmida 1,6104% Nikel boʻladi. Nikel arginaza fermetini faollashtiradi va oksidlanish jarayoniga taʼsir koʻrsatadi.

Nikel birikmalari

Nikel galogenlar bilan birikib, asosan, digalogenidlar hosil qiladi.

Nikel diftorid, NiF2 – yashilsargʻish tetragonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 1452°, zichligi 4,72 g/sm³. Suvda oz eriydi. NiO, NiCl2 yoki nikelning boshqa birikmalariga ftor taʼsir ettirib olinadi. Kimyoviy reaksiyalarda katalizator, tok manbalarida katod, lazer materiallarning komponenti sifatida qoʻllanadi.

Nikel triftorid, NiF3 – KHF2 eritmasini elektroliz qilishda pushti rangli qoldiq koʻrinishida hosil boʻladi. Kuchli oksidlovchi, suvda parchalanib, undan kislorod ajratib chiqaradi.

Nikel dixlorid NiCl2 – yashil rangli trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 1009°, zichligi 3,54 g/sm³. Suvda yaxshi eriydi. Nikellashda, nikel kukuni olishda, katalizator sifatida, shuningdek, termosezgir boʻyoqlar tayyorlashda ishlatiladi.

Nikel dibromid, NiBr2 – sargʻish jigarrang trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 963°, zichligi 5,45 g/sm³; gigroskopik, suvda, spirtda yaxshi eriydi. Suvli erit-malaridan yashil rangli geksagidrat NiBr2-6H2O holida ajralib chiqadi.

Nikel diyodit, Nil2 – poʻlat kabi kulrang yoki qora rangli, trigonal panjarali kristallar. Suyuqlanish temperaturasi 797°, zichligi 5,83 g/sm³, gigroskopik, suvda, spirtda yaxshi eriydi. Geksagidrat Nil2 6N2O koʻk-yashil rangli kristall modda. Nikel bromid va nikel diyodit katalizatorlar va termosezgir boʻyoqlar olishda qoʻllanadi.

Nikel oksidlaridan nikel monooksid, NiO toʻgʻrisidagina ishonchli maʼlumotlar bor. Olinish usuli va holatiga qarab NiO och yashildan toʻq yashil ranggacha oʻzgaradi. a- va R-shakllari mavjud. Kuchsiz asos xossaga ega, suvda erimaydi. 2 valentli nikel tuzlarini 1000—1100° da qizdirish yoki nikelni kislorodli muhitda yoki havoda qizdirish yoʻli bilan olinadi.

Nikel karbonat, NiCO3 – yashil (zichligi 4,39 g/sm³) yoki sariq (zichligi 4,6 g/sm³) rangli kristallar. 300°dan yuqorida parchalanadi. Keramika va shisha ishlab chiqarishda pigment sifatida qoʻllanadi.

Nikel nitrat, Ni (NO3)2 – kub singoniyali yashil kristallar. Qizdirilganda avval 200—250° da Ni (NO2)2 gacha, soʻngra 300—350° da NiO gacha parchalanadi. Nikelli katalizatorlar olishda, metallarni nikellashda, rangli keramika ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Nikel sulfat, NiSO4— romb panjarali och sariq rangli kristall modda. Zichligi 3,65 g/sm³, suvda yaxshi eriydi. Havodan nam yutib asta-sekin yashil tusga kiradi. Suvdagi eritmalaridan romb panjarali zumrad tusli goʻzal kristall tuz – Nikel kuporosi NiSO4 7N2O holida ajralib chiqadi. Toza nikel olishda, galvano-texnikada, metallarni nikellashda ishlatiladi.

Nikel oltingugurt bilan NiS, NiS2, Ni2S2, Ni3S4, Ni6S5, Ni7S6 kabi sulfidlar hosil qiladi. Nikel sulfidlari tabiatda millerit – NiS. xizlevudit Ni3S2, godlevskit Ni7S6, polidimit Ni3S4, voesit NiS2, pentlandit Ni5 x Fe4+vS8 (0<x<0,5) koʻrinishida uchraydi. Pentlandit, milleritli rudalar nikel ishlab chiqarishda xom ashyo, NiS, Ni3S2 – gidrogenizatsiya va degidrogenizatsiya katalizatorlari, NiS2 – organik sintezda katalizator sifatida qoʻllanadi. Nikel uglerod §-oksid SO2 bilan uchuvchan suyuq birikma – nikel tetrakarbonil Ni(CO4) hosil qiladi. Bu modda qizdirilganda Nikel ajralib chiqaradi. Nikel rudalaridan Nikel ajratib olish usullaridan biri ana shu moddaning hosil boʻlishiga asoslangan.

Adabiyotlar

• Perelman NikelNikel, Zvorikin NikelYa., Kobalt va nikel, Nikel, 1975; Xudyakov NikelNikel, Tixonov NikelNikel, Deyev V. I., Metallurgiya medi, nikelya i kobalta, t.2, 2 izd., M, 1977.

Temirjon Otaqoʻziyev.

Nikel – unsurlar davriy jadvalining 28 unsuri, metall.