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    鎳的物理性質

    作者:鎳帶采購 來源: 日期:2013-3-5 16:08:08 人氣: 標簽:物理性質

    元素性質

    物理性質
    具有良好的機械強度和延展性,難熔、在空氣中不氧化的特性。鎳是銀白色金屬。熔點為1726K,沸點為3005K,密度為8.902g/cm3。
    化學性質
    常溫下在潮濕空氣中表面形成致密的氧化膜,能阻止本體金屬繼續氧化。鹽酸、硫酸、有機酸和堿性溶液對鎳的浸蝕極慢。鎳在稀硝酸緩慢溶解。強硝酸能使鎳表面鈍化而具有抗腐蝕性。鎳同鉑、鈀一樣,鈍化時能吸大量的氫,粒度越小,吸收量越大。鎳的重要鹽類為硫酸鎳和氯化鎳。與鐵,鈷相似,在常溫下對水和空氣都較穩定,能抗堿性腐蝕,故實驗室中可以用鎳坩堝熔融堿性物質。鎳可溶于稀酸中,和鐵不同是,鈷和鎳與濃硝酸激烈反應,與稀硝酸反應較慢。

    晶體結構

    晶胞為面心立方晶胞,每個晶胞含有4個金屬原子。
    晶胞參數:
    aa = 352.4 pm
    b = 352.4 pm
    c = 352.4 pm
    α = 90°
    β = 90°
    γ = 90°
    莫氏硬度:4
    顏色和狀態:銀白色金屬
    原子半徑:1.246 
    常見化合價:+2,+3
    發現人:克朗斯塔特
    發現時間和地點:1751 瑞典
    元素來源:鎳黃鐵礦[(Ni,Fe)9S8]
    元素用途
    具有鐵磁性的金屬元素,它能夠高度磨光和抗腐蝕。主要用于合金(如鎳鋼和鎳銀)及用作催化劑(如拉內鎳,尤指用作氫化的催化劑) ,可用來制造貨幣等,鍍在其他金屬上可以防止生銹。
    可用于電鍍制作搪塑(旋轉) 成型的模具。

    發現過程

    鎳在地殼中含量不小,大于常見金屬鉛、錫等,但明顯比鐵少得多,而且鎳和鐵的熔點不相上下,因此注定它比鐵發現得晚。1751年,瑞典的克郎斯塔特,用紅砷鎳礦表面風化后的晶粒與木炭共熱,而制得鎳。1952年有報告提出動物體內有鎳,后來又有人提出鎳是哺乳動物的必需微量元素,1973年有人第一次提出鎳是必需微量元素。1975年以后開展了鎳的營養與代謝研究。
    食物來源
    含鎳豐富的食物有:巧克力、果仁、干豆和谷類。
    代謝吸收
    膳食中的鎳經腸道鐵運轉系統通過腸黏膜,吸收與運轉過程尚不清楚,鎳的吸收率約3%~10%,奶、咖啡、茶、橘子汁、維生素C等使吸收率下降。在鐵缺乏或懷孕和哺乳時吸收率可增加。吸收人血的鎳通過血清中主要配體白蛋白運送到全身。鎳也與血清中的L-組氨酸和α-巨球蛋白相結合。吸收入血的鎳60%由尿排出,汗液中鎳的含量較高,膽汁也可排出不少的鎳。在某些環境中存在羰基鎳,它是無色透明液體,沸點43℃,可以蒸氣形式由呼吸系統迅速吸入,皮膚也可少量吸收,羰基鎳進入體內后約1/3在6小時由呼氣排出,其余通過肺泡吸收入血,最后由尿排出。羰基鎳吸入后24h體內僅留17%,6天內全部排出。

    元素描述

    有鐵磁性和延展性,能導電和導熱。常溫下,鎳在潮濕空氣中表面形成致密的氧化膜,不但能阻止繼續被氧化,而且能耐堿、鹽溶液的腐蝕。塊狀鎳不會燃燒,細鎳絲可燃,特制的細小多孔鎳粒在空氣中會自燃。加熱時,鎳與氧、硫、氯、溴發生劇烈反應。細粉末狀的金屬鎳在加熱時可吸收相當量的氫氣。鎳能緩慢地溶于稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸,但在發煙硝酸中表面鈍化。鎳的氧化態為-1.+1.+2.+3.+4 ,簡單化合物中以+2價最穩定,+3價鎳鹽為氧化劑。鎳的氧化物有NiO和Ni2O3。氫氧化鎳〔Ni(OH)2〕為強堿,微溶于水,易溶于酸。硫酸鎳(NiSO4)能與堿金屬硫酸鹽形成礬 Ni(SO4)2o6H2O(MI為堿金屬離子)。+2價鎳離子能形成配位化合物。在加壓下,鎳與一氧化碳能形成四羰基鎳〔Ni(CO)4〕,加熱后它又會分解成金屬鎳和一氧化碳。
    銀白色金屬,密度8.9克/厘米3。熔點1455℃,沸點2730℃;蟽r2和3。電離能為7.635電子伏特。質堅硬,具有磁性和良好的可塑性。有好的耐腐蝕性,在空氣中不被氧化,又耐強堿。在稀酸中可緩慢溶解,釋放出氫氣而產生綠色的正二價鎳離子Ni2+;對氧化劑溶液包括硝酸在內,均不發生反應。鎳是一個中等強度的還原劑。

    元素來源

    礦石經煅燒成氧化物后,用水煤氣或碳還原而制得。

    元素用途

      鎳鉻合金

    主要用來制造不銹鋼和其他抗腐蝕合金,如鎳鋼、鎳鉻鋼及各種有色金屬合金,含鎳成分較高的銅鎳合金,就不易腐蝕。也作加氫催化劑和用于陶瓷制品、特種化學器皿、電子線路、玻璃著綠色以及鎳化合物制備等等。
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