ניקל| נחושת -ניקל -קובלט |
|
| נתונים בסיסיים |
|---|
| מספר אטומי | 28 |
|---|
| סמל כימי | Ni |
|---|
| סדרה כימית | מתכות מעבר |
|---|
| מראה |
|---|
| מתכתי מבריק וכסוף בעל גוון זהוב |
 |
| תכונות אטומיות |
|---|
| משקל אטומי | 58.6934u |
|---|
| רדיוס ואן דר ואלס | 163 pm |
|---|
| סידור אלקטרונים ברמות אנרגיה | 2, 8, 16, 2 |
|---|
| דרגות חמצון | −1, 3, 2, 1, 4 |
|---|
| תכונות פיזיקליות |
|---|
| צפיפות | 8,908 kg/m3 |
|---|
| מצב צבירה בטמפ' החדר | מוצק |
|---|
| נקודת רתיחה | 3,186.15K (2,913°C) |
|---|
| נקודת התכה | 1,728.15K (1,455°C) |
|---|
| לחץ אדים | 237Pa ב-1,726K |
|---|
| מהירות הקול | 4,970 מטר לשנייה ב-293.15K |
|---|
| שונות |
|---|
| אלקטרושליליות | 1.91 |
|---|
| קיבול חום סגולי | 440 J/(kg·K) |
|---|
| מוליכות חשמלית | 14.3 106/m·Ω |
|---|
| מוליכות חום | 90.7 W/(m·K) |
|---|
| אנרגיית יינון ראשונה | 737.1 kJ/mol |
|---|
| היסטוריה |
|---|
| מגלה | אקסל פרדריק קרונשטדט |
|---|
| תאריך גילוי | 1751 |
|---|
| נקרא על שם | ניקלין |
|---|
  |
ניקל (באנגלית:Nickel) הואיסוד כימי מקבוצת מתכות המעבר שסמלו הכימי Ni ומספרו האטומי 28. השימוש בניקל בסגסוגות שונות נפוץ בתעשיית כלי המטבח, המטבעות, כלי הנשיפה, הסוללות, ועוד.
ניקל הוא יסוד כימי מתכתי קשה ממתכות המעבר, אשר גם נוח לחישול ולמתיחה. צבעו לבן-כסוף והוא עמיד מאוד בפניחמצן וחלודה. ניקל הוא אחד מחמשת היסודות הפרומגנטיים,טמפרטורת קירי עבורו היא 355°C.דרגות החמצון שלו הן 1+ ו-2+. קיימות גם תרכובות שבהן דרגת החמצון שלו היא 3+.
לניקל שימושים רבים, העיקרי שבהם הוא בסגסוגות. 65% מהניקל שמופק בעולם המערבי משמש להכנתפלדת אל-חלד, 12% משמשים להכנת סגסוגות-על ו23% הנותרים משמשים לשימושים מגוונים, כגון,סוללות נטענות (סוללת ניקל-קדמיום אוסוללת יוני ליתיום[1]) וכימיקלים שימושיים כגוןזרזים כימיים והצבען הצהוב הקרויניקל טיטניום. לניקל שימוש בציפוי באמצעות אלקטרוליזה.
סגסוגות ניקל מפורסמות:
- פלדת אל חלד וסגסוגות אחרות עמידות בפניקורוזיה, כגון אלו המשמשות לייצורכלי נשיפה ממתכת, כפתורי בגדים ומטבעות.
- הסגסוגת "אלינקו" שמכילה ניקל משמשת להכנתמגנטים.
- מתכת "מונל" שהיא סגסוגת ניקל עמידה בפני קורוזיה שמשמשת להכנת מדחפים לאוניות,כלי מטבח ועוד.
שימוש בניקל נעשה עוד בימי קדם, בשנת 3500 לפנה"ס. בסוריה של היום נמצאארד שמכיל מעל 2% ניקל.מינרלים שהכילו ניקל היו שימושיים בצביעת זכוכית בצבע ירוק. ב-1751 המינרלוגאקסל פרדריק קרונשטדט ניסה למצותנחושת מהמינרלניקלין (NiAs מכונה גם ניקוליט). הוא נכשל ובמקום נחושת זיקק ניקל.
מטבע הניקל הטהור הראשון הופק ב-1881 בשווייץ.
מדגסקר היא אחת מהיצואניות הראשיות של הניקל הגולמי, ועל פי נתוני 2022 שווי היצוא של מתכת זו עמד על כ-929 מיליון דולר, ומדינות היעד לייצוא הניקל ממדגסקר היו יפן, סין, דרום קוריאה, טיוואן וארצות הברית.[2]
במערכות חיות, הניקל נפוץ בעיקר בבקטריה, שמרים וצמחים. הוא נמצא בחלבוניםאנזימטיים מסוימים, כגוןאוראז ומשפיע על תפקודם. הניקל הוא יסוד חיוני בתזונת האדם בכמויות זעירות. מחקרים שנעשו עלתרנגולים ועכברים (הקרובים מבחינה גנטית לבני אדם) הראו שניקל חיוני לתפקוד הכבד.
רוב הניקל שנכרה מגיע משלושה סוגי מחצבים עיקריים, הראשון הואלימוניט ((Fe,Ni)O(OH)),השני הואגרניריט ((Ni,Mg)3Si2O5(OH)) והשלישי הואפנטלנדיט (Ni,Fe)9S8)). מבחינת אספקה,קנדה היא המקור העיקרי לניקל והיא מפיקה כ-30% מהניקל בעולם. המרבץ העיקרי נמצא באגן סדברי, מקום שבתקופה גאלוגית מוקדמת של כדור הארץ ספג פגיעותמטאוריטים רבות. מרבצים אחרים נמצאים במקומות אחרים בקנדה וכן ברוסיה,קלדוניה החדשה,אוסטרליה,קובה ואינדונזיה.
על סמך ממצאיםגאופיזיים,גלעין כדור הארץ מכיל את מרבית הניקל בכדור הארץ בהפרש ניכר.
חשיפה לריכוז העולה על 0.05 מ"ג/סמ"ק של ניקל או תרכובות ניקל מסיסות במשך זמן העולה על 40 שעות בשבוע יכולה להיות מסוכנת. לניקל תרכובות מסוכנות. דוגמה לכך היא אדי ניקל גופרתי, אשר חשיפה אליהם עלולה לגרום לסרטן. דוגמה נוספת היא החומר Ni(CO)4 שהוא גז מסוכן שמסוגל להתלקח באוויר.
ישנם אנשים המפתחיםאלרגיה לניקל, ועורם נעשה מגורה במגע ממושך איתו[3].
רמת הניקל המותרת בתכשירים שבאים במגע עם העור נקבעת על ידיהאיחוד האירופאי.
חלק מתרכובות הניקלקרצינוגניות, וחשיפה ממושכת אליהן עלולה להוביל להתפתחותסרטן.