|
| ทั่วไป |
|---|
| ชื่อ,สัญลักษณ์,เลขอะตอม | นิกเกิล, Ni, 28 |
| อนุกรมเคมี | โลหะทรานซิชัน |
| หมู่,คาบ,บล็อก | 10,4,d |
| ลักษณะ | lustrous, metallic
 |
| มวลอะตอม | 58.6934 (2) กรัม/โมล |
| การจัดเรียงอิเล็กตรอน | [Ar] 3d8 4s2 |
| อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน | 2, 8, 16, 2 |
| คุณสมบัติทางกายภาพ |
|---|
| สถานะ | ของแข็ง |
| ความหนาแน่น (ใกล้r.t.) | 8.908 ก./ซม.³ |
| ความหนาแน่นของของเหลวที่m.p. | 7.81 ก./ซม.³ |
| จุดหลอมเหลว | 1728K
(1455°C) |
| จุดเดือด | 3186K(2913°C) |
| ความร้อนของการหลอมเหลว | 17.48กิโลจูล/โมล |
| ความร้อนของการกลายเป็นไอ | 377.5กิโลจูล/โมล |
| ความร้อนจำเพาะ | (25 °C) 26.07 J/(mol·K) |
ความดันไอ| P/Pa | 1 | 10 | 100 | 1 k | 10 k | 100 k | | ที่T K | 1783 | 1950 | 2154 | 2410 | 2741 | 3184 | |
| คุณสมบัติของอะตอม |
|---|
| โครงสร้างผลึก | สี่เหลี่ยมลูกบาศก์ |
| สถานะออกซิเดชัน | 2, 3
(ออกไซด์เป็นเบสปานกลาง) |
| อิเล็กโตรเนกาติวิตี | 1.91 (พอลิงสเกล) |
พลังงานไอออไนเซชัน
(เพิ่มเติม) | ระดับที่ 1: 737.1กิโลจูล/โมล |
| ระดับที่ 2: 1753.0 กิโลจูล/โมล |
| ระดับที่ 3: 3395 กิโลจูล/โมล |
| รัศมีอะตอม | 135pm |
| รัศมีอะตอม (คำนวณ) | 149pm |
| รัศมีโควาเลนต์ | 121pm |
| รัศมีวานเดอร์วาลส์ | 163pm |
| อื่น ๆ |
|---|
| การจัดเรียงทางแม่เหล็ก | ferromagnetic |
| ความต้านทานไฟฟ้า | (20 °C) 69.3 nΩ·m |
| การนำความร้อน | (300 K) 90.9W/(m·K) |
| การขยายตัวจากความร้อน | (25 °C) 13.4µm/(m·K) |
| อัตราเร็วของเสียง (แท่งบาง) | (r.t.) 4900m/s |
| มอดุลัสของยัง | 200 GPa |
| โมดูลัสของแรงเฉือน | 76 GPa |
| โมดูลัสของแรงบีบอัด | 180 GPa |
| อัตราส่วนปัวซง | 0.31 |
| ความแข็งโมส | 4.0 |
| ความแข็งวิกเกอร์ส | 638 MPa |
| ความแข็งบริเนล | 700 MPa |
| เลขทะเบียน CAS | 7440-02-0 |
| ไอโซโทปเสถียรที่สุด |
|---|
|
| แหล่งอ้างอิง |
|---|
นิกเกิล (เยอรมัน:Nickel) คือธาตุที่มีหมายเลขอะตอม 28 และสัญลักษณ์คือ Ni อยู่ในตารางธาตุตัวที่28
นิกเกิลเป็นโลหะที่มีความมันวาวสีขาวเงิน อยู่กลุ่มเดียวกับเหล็ก มีความแข็งแต่ตีเป็นแผ่นได้ ในธรรมชาติจะทำปฏิกิริยาเคมีกับกำมะถันเกิดเป็นแร่มิลเลอร์ไรต์ (millerite) ถ้าทำปฏิกิริยาเคมีกับสารหนู (arsenic) จะเกิดเป็นแร่นิกกอไลต์ (niccolite) แต่ถ้าทำปฏิกิริยาเคมีกับทั้งสารหนูและกำมะถันจะเป็นก้อนนิกเกิลกลานซ (nickel glance)
ประเทศที่ใช้นิเกิลมากที่สุดคือญี่ปุ่น ซึ่งใช้ 169,600ตันต่อปี (ข้อมูลปี 2005)
- สเตนเลสสตีล และอัลลอยด์กันสนิมชนิดต่างๆ กว่า 65% ของการใช้นิกเกิลในโลกตะวันตกนั้นเป็นการใช้ทำสเตนเลสสตีล , 13% ใช้ในการทำซูเปอร์อัลลอยด์ และอีก 24% เป็นการใช้ทำโลหะอัลลอยด์ และใช้ประโยชน์อื่น
- ทำเกราะ และ burglar-proof vaults
- เป็นส่วนผสมของโลหะ Alnico เพื่อใช้ในการทำแม่เหล็ก
- Monel metal ซึ่งเป็นส่วนผสมระหว่างทองแดงและนิกเกิล มีคุณสมบัติป้องกันการผุกร่อนได้ดีเยี่ยม นำไปใช้ในการผลิตใบพัดเรือ,เครื่องครัว และท่อในอุตสาหกรรมเคมี
- ผลิต shape memory alloys ซึ่งใช้ในการหุ่นยนต์บางชนิด
- ถ่านชาร์จ เช่น ถ่านนิกเกิลเมตัลไฮดราย (nickel metal hydride) และ ถ่านแบบนิกเกิลแคดเมียม (nickel cadmium)
- ทำเหรียญกษาปณ์ โดยในสหรัฐและแคนาดา ใช้นิเกิลเป็นส่วนผสมในการผลิตเหรียญ 5เซ็นต์
- เคลือบโลหะ (electroplating) เพื่อป้องกันสนิม
มากกว่ากึ่งหนึ่งของโลหะนิกเกิลที่ผลิตได้ทั้งหมดใช้ในอุตสาหกรรมโลหะเจือ (alloy) เช่น เหล็กกล้าปลอดสนิม (stainless steel) ที่นิยมใช้ชนิดหนึ่งมี Ni 8 % และ Cr 18 % เป็นองค์ประกอบ โลหะเจือ wrought และ cast มี Ni สูงกว่า 25 % (ที่เหลือเป็น Cr, Fe และโลหะอื่น ๆ) ใช้ทำแม่เหล็กถาวร โลหะเจือที่สามารถต้านทาน ไฟฟ้า เป็นต้น การใช้ประโยชน์อื่น ๆ ของนิกเกิล เช่น
- ใช้ชุบโลหะ
- ใช้เป็นตัวเร่งสำหรับปฏิกิริยาบางประเภท (ตัวเร่งเรียกว่า Raney nickel) เช่น ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันของน้ำมันพืช
- แบตเตอรี่สะสมแบบอัลคาไลน์ (alkaline storage battery)
- อิเลกโตรเซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell electrodes)
- อุตสาหกรรมเซรามิกส์
ถึงแม้นิกเกิลจะอยู่คาบเดียวกันกับเหล็กและคาร์บอน (ตามหลัง Fe และ Co) ซึ่งอาจคาดว่ามี activity ต่อร่างกาย แต่กลับปรากฏว่า Ni ไม่มีผลทางสรีระต่อทั้งสัตว์และพืช นิกเกิลและสารประกอบของนิกเกิลทั่วไปเป็นพิษต่อร่างกายในเกณฑ์ต่ำหรือจัดว่าไม่เป็นพิษก็ได้ (เข้าสู่ร่างกายโดยทางอาหาร) อย่างไรก็ตามนิกเกิลในรูปของผงหรือฝุ่นติดไฟง่ายและเป็นพิษ ระดับการทนได้ของผง Ni ในอากาศ คือ 1 mg
ข้อมูลพื้นฐานของธาตุ
[แก้]- เลขอะตอม28 เป็นธาตุที่ 3 คาบที่ 4 ของหมู่ VIII ในตารางธาตุ จัดเป็นโลหะและโลหะทรานซิชัน
- น้ำหนักอะตอม58.71 amu
- จุดหลอมเหลว1453 ํc
- จุดเดือด (โดยประมาณ) 2730 ํc
- เลขออกซิเดชันสามัญ+2, +3
