Никель

Никель – серебристо-белый металл. Химический знак – Ni. Относительная атомная масса 58,70. Заряд ядра +28. Имеет пять стабильных изотопов.

Никель – ковкий, пластичный металл, хорошо поддающийся обработке. Это ферромагнетик. Температура его плавления 1455°С, температура кипения около 3000°С, плотность 8,9г/см³.

Никель обладает незначительной химической активностью. На воздухе при обычной температуре этот металл покрывается оксидной пленкой. Поэтому, как отмечают специалисты компании «Метсплав», он характеризуется отличной стойкостью к коррозии.

Никель не взаимодействует с водой, щелочами, жидким аммиаком, многими кислотами. Только после длительного контакта на него действуют органические кислоты. Разбавленная азотная кислота хорошо растворяет никель, соляная и серная кислоты – медленно. Этот металл способен поглощать значительное количество газов, что ухудшает его механические свойства. При нагревании никель взаимодействует с галогенами, с азотом в реакцию не вступает.

При высокой температуре под действием паров фосфора получают фосфид никеля, а при сжигании в парах серы – сульфид. Ацетат, нитрат, сульфат и хлорид никеля – важнейшие растворимые соли, образующиеся при взаимодействии с кислотами. Сульфиды, оксалат и фосфаты никеля не растворимы.

Известны многочисленные комплексные соединения никеля, наиболее важными из которых являются аммины.

История. Никель, по-видимому, был известен человеку с давних времен. В Древнем Китае изготавливали сплав из никеля, цинка и меди, а в Бактрии из него чеканили монеты. В Германии уже в XVII в. металлурги сталкивались с рудой, напоминавшей медную. Однако выплавить из нее медь не получалось.

Считается, что никель в нечистом виде открыл в 1751 г. А. Кронстедт. Этот шведский ученый предложил и нынешнее название данного химического элемента. В то время никель применялся, как правило, для получения сплавов.

Лишь в начале XIX в. удалось получить относительно чистый металл. В дальнейшем на развитие никелевой промышленности повлияло как обнаружение значительных запасов этого металла, так и установление его способности улучшать характеристики сталей.

Распространение в природе. Известно примерно 50 минералов никеля, основными из которых являются никелин, пентландит, миллерит, гарниерит и хлоантит. В Канаде, России (Мурманской области), на Кубе, в Новой Каледонии, Австралии, Индонезии и Китае сосредоточены главные запасы этого металла.

Получение. Основную массу никеля получают из сульфидных медно-никелевых руд. Их обогащают и флотационным методом выделяют концентраты: никелевый, медный и пирротиновый. Затем никелевый концентрат плавят, отделяя пустую породу и извлекая никель в штейн. Далее его продувают в конверторе, получая файнштейн – сплав сульфидов никеля и меди. В целях разделения этих металлов его подвергают флотации. Затем образовавшийся оксид никеля восстанавливают до металла.

Получить никель из окисленных руд позволяют также гидрометаллургические методы. При этом применяются аммиачное выщелачивание заранее восстановленной руды, сернокислое автоклавное выщелачивание и др. Для дополнительной очистки никеля производится его электрохимическое рафинирование.

Обогащение и добыча руд, содержащих никель, не только затратны, но и сопровождаются образованием ядовитых соединений этого металла и газов. Поэтому целесообразно перерабатывать лом никеля вторично. Компания «Метсплав» осуществляет прием и переработку лома цветных металлов. При этом производится его взвешивание, сортировка, точное определение состава, химический и радиационный анализ. При оценке лома никеля мы опираемся на его сложившуюся рыночную стоимость.

Применение. Большая часть добываемого никеля идет на изготовление сплавов, например таких, как инвар, нейзильбер, никелин, манганин, нихром, пермаллой, белое золото и др. Использование никеля в сплавах позволяет повысить их механические, антикоррозийные, электрические и некоторые другие свойства.

Немалая доля никеля используется в производстве аккумуляторов и антикоррозийных покрытий. В медицине сплавы из этого металла применяются при протезировании, изготовлении хирургических инструментов и брекет-систем. Во многих странах никель используют для чеканки монет.