Nikiel

Nikiel jest pierwiastkiem chemicznym o symbolu Ni i liczbie atomowej 28. Jest to srebrzystobiały połyskliwy metal z lekkim złotym odcieniem. Nikiel należy do metali przejściowych i jest twardy i ciągliwy. Czysty nikiel, sproszkowany w celu zmaksymalizowania powierzchni reaktywnej, wykazuje znaczną aktywność chemiczną, ale większe kawałki powoli reagują z powietrzem w standardowych warunkach, ponieważ warstwa tlenku tworzy się na powierzchni i zapobiega dalszej korozji (pasywacji). Mimo to czysty rodzimy nikiel znajduje się w skorupie ziemskiej tylko w niewielkich ilościach, zwykle w skałach ultramaficznych oraz we wnętrzach większych meteorytów niklowo-żelazowych, które nie były narażone na działanie tlenu poza ziemską atmosferą.

Meteoriczny nikiel występuje w połączeniu z żelazem, co jest odzwierciedleniem pochodzenia tych pierwiastków jako głównych produktów końcowych nukleosyntezy supernowej. Uważa się, że mieszanina żelazo-nikiel tworzy wewnętrzny rdzeń Ziemi.

Wykorzystanie niklu (jako naturalnego meteorytu stopu nikiel-żelazo) zostało odkryte już w 3500 rpne Nikiel został po raz pierwszy wyizolowany i sklasyfikowany jako pierwiastek chemiczny w 1751 r. Przez Axela Fredrika Cronstedta, który początkowo wziął rudę za minerał miedziowy w kopalniach kobaltu w Los, Hälsingland w Szwecji. Nazwa pierwiastka pochodzi od psotnego duszka niemieckiej mitologii górniczej, niklu (podobnego do starego Nicka), który uosabiał fakt, że rudy miedziowo-niklowe opierały się przeróbce w miedź. Ekonomicznie ważnym źródłem niklu jest limonit rudy żelaza, który często zawiera 1–2% niklu. Innymi ważnymi minerałami rudy niklu są pentlandyt i mieszanka naturalnych krzemianów bogatych w Ni, znana jako garnieryt. Główne zakłady produkcyjne obejmują region Sudbury w Kanadzie (który uważa się za pochodzenie meteoriczne), Nową Kaledonię na Pacyfiku i Norilsk w Rosji.

Nikiel jest powoli utleniany przez powietrze w temperaturze pokojowej i jest uważany za odporny na korozję. Historycznie był używany do powlekania żelaza i mosiądzu, powlekania sprzętu chemicznego i wytwarzania niektórych stopów, które zachowują wysoki srebrzysty połysk, takich jak niemieckie srebro. Około 9% światowej produkcji niklu jest nadal wykorzystywane do niklowania odpornego na korozję. Przedmioty niklowane czasami wywołują alergię na nikiel. Nikiel był szeroko stosowany w monetach, choć jego rosnąca cena doprowadziła w ostatnich latach do zastąpienia tańszymi metalami.

Nikiel jest jednym z czterech pierwiastków (pozostałe to żelazo, kobalt i gadolin) . które są ferromagnetyczne w temperaturze zbliżonej do pokojowej. Magnesy trwałe Alnico oparte częściowo na niklu mają pośrednią wytrzymałość między magnesami trwałymi na bazie żelaza a magnesami ziem rzadkich. Metal jest cenny w dzisiejszych czasach głównie w stopach; około 68% światowej produkcji wykorzystuje się w stali nierdzewnej. Kolejne 10% wykorzystuje się na stopy niklu i miedzi, 7% na stale stopowe, 3% w odlewniach, 9% na poszycie i 4% w innych zastosowaniach, w tym w szybko rozwijającym się sektorze akumulatorowym. Jako związek, nikiel ma wiele niszowych zastosowań w produkcji chemicznej, takich jak katalizator uwodornienia, katody do akumulatorów, pigmenty i obróbka powierzchni metali. Nikiel jest niezbędnym składnikiem odżywczym dla niektórych mikroorganizmów i roślin, które mają enzymy z niklem jako miejscem aktywnym.