| 28 | NÍQUEL | Ni |
| 1s22s2p63s2p6d84s2 |
| Año | Descubridor | Nacionalidad |
| 1.751 | Axel F. Cronstedt |
El níquel se ha usado como moneda en aleaciones de níquel-cobre durante varios miles de años, pero no fue reconocido como una sustancia elemental hasta 1.751 cuando el químico sueco Axel Frederic Cronstedt lo aisló como metal.
ABUNDANCIA Y ESTADO NATURAL
Se presenta como metal en los meteoritos. Combinado con otros elementos, se presenta en minerales como niquelina (NiAs), pentlandita y pirrotita, que normalmente contienen cobre como impureza. El níquel figura en el lugar 22º en la clasificación de los elementos por su abundancia en la corteza terrestre. La mayoría de los yacimientos de níquel se encuentran en Canadá, Cuba, la antigua Unión de Repúblicas Soviéticas Socialistas (URSS), China, y Australia. La producción mundial de mena de níquel ronda las 925.000 toneladas anuales. Los minerales de níquel comúnmente contienen impurezas, la más importante de las cuales es el cobre.
PROPIEDADES
Es un elemento blanco plateado y brillante, bastante duro, dúctil y maleable. Es magnético hasta los 345°C, temperatura a la que pierde esta propiedad. Se presenta en cinco formas isotópicas estables. El níquel metálico no es muy activo químicamente. No se oxida en frío ni se ataca por el agua, es soluble en ácido nítrico diluido y en la mayor parte de los ácidos, pero no se altera en el ácido nítrico concentrado ni reacciona con las bases.
Estructura:
Cúbica centrada en las caras
Reacciona con los halógenos en caliente y, en presencia de humedad, también en frío. El níquel forma principalmente compuestos divalentes (niquelosos), aunque se conocen ejemplos de compuestos en los que presenta estados de oxidación desde - 1 hasta +4. La mayoría de las sales de níquel como cloruro de níquel (NiCl2), sulfato de níquel (NiSO4) y nitrato de níquel (Ni (NO3)2), son de color verde o azul y suelen estar hidratadas. El sulfato de níquel y amonio (NiSO4 · (NH4)2SO4 · 6H2O) se usa en soluciones para el electroniquelado.
| Masa Atómica: | 58,6934 uma |
| Punto de Fusión: | 1453 °C |
| Punto de Ebullición: | 2732 °C |
| Densidad: | 8,9080 g/cm³ |
| Potencial Estándar de Electrodo: | - 0,26v Ni2+ | Ni solución ácida |
| Conductividad Térmica: | 90,90 J/m s °C |
| Conductividad Eléctrica: | 146,2 (mOhm.cm)-1 |
| Calor Específico: | 438,90 J/kg °K |
| Calor de Fusión: | 17,6 kJ/mol |
| Calor de Vaporización: | 372,0 kJ/mol |
| Calor de Atomización: | 430,0 kJ/mol de átomos |
| Estados de Oxidación: | -1, +1, +2, +3 , +4 |
| 1ª Energía de Ionización: | 736,7 kJ/mol |
| 2ª Energía de Ionización: | 1752,9 kJ/mol |
| 3ª Energía de Ionización: | 3393,4 kJ/mol |
| 1ª Afinidad Electrónica: | 111,5 kJ/mol |
| Radio Atómico: | 1,24 Å |
| Radio Covalente: | 1,15 Å |
| Radio Iónico: | Ni+2 = 0,72 Å Ni+3 = 0,62 Å |
| Volumen Atómico: | 6,59 cm³/mol |
| Polarizabilidad: | 6,8 ų |
| Electronegatividad (Pauling): | 1,91 |
| Con aire: | Suave; con calor —> NiO | ||
| Con H2O: | No reacciona | ||
| Con HCl 6M: | Suave; —> H2 ; NiCl2 | ||
| Con HNO3 15M: | Se vuelve pasivo | ||
| Con NaOH 6M: | No reacciona | ||
PREPARACION
El método de preparación del níquel depende de la composición de los minerales. Todos los métodos son complejos debido a la dificultad que entraña la separación de otros elementos de propiedades muy parecidas como hierro , cobre y cobalto presentes en los minerales. En el proceso electrolítico, el níquel se deposita en forma metálica pura después de que el cobre ha sido previamente eliminado por deposición con un electrolito y voltaje diferente. En el método Mond, el cobre es quitado por disolución en ácido sulfúrico diluido, y el residuo de níquel se reduce a níquel metálico impuro. Se pasa monóxido de carbono sobre el níquel impuro, formándose níquel tetracarbonilo (Ni(CO)4), un gas volátil que se descompone calentando a 200°C, depositándose níquel metálico puro. Los minerales sulfurosos como la pentlandita y la pirrotita, se reducen comúnmente en un horno y se envían en forma de un sulfuro aglomerado de cobre y níquel a las refinerías, donde el níquel se separa por diversos procesos.
APLICACIONES
El níquel se usa como un revestimiento decorativo y protector para metales, particularmente hierro, aluminio y acero, que son susceptibles a la corrosión. La lámina de níquel es depositada por electrólisis en una solución de níquel. Se usa en la fabricación de pilas de Ni-Cd y en multitud de componentes electrónicos. El níquel se usa principalmente en forma de aleaciones que tienen infinidad de aplicaciones cuando interesa controlar la dilatación, conferir propiedades mecánicas especiales, aumentar la resistencia a la corrosión, disponer de cualidades magnéticas específicas o disminuir la conductividad eléctrica. Estas aleaciones se emplean para la fabricación de partes del automóvil como ejes, frenos, engranajes, válvulas y rodamientos, resistencias eléctricas, transformadores, telas metálicas, chasis de instrumentos de precisión, aparatos para criogenia, etc. Las aleaciones de cuproníquel usadas para las monedas tienen un de 25% de níquel y un 75% de cobre. El níquel finamente dividido absorbe 17 veces su volumen de hidrógeno y se usa como catalizador en muchos procesos, incluyendo los de hidrogenación de petróleos.
| ISOTOPOS |
| Z | Nombre del Núclido | Vida Media | Spin | Abundancia (%) | Masa Atómica (uma) |
| 28 | Níquel-56 | 6,1 dias | 0 | 0,00 | 56 |
| 28 | Níquel-57 | 35,6 horas | 3/2 | 0,00 | 57 |
| 28 | Níquel-58 | Estable | 0 | 67,88 | 57,9353 |
| 28 | Níquel-59 | 76.000 años | 3/2 | 0,00 | 58,934 |
| 28 | Níquel-60 | Estable | 0 | 26,23 | 59,9308 |
| 28 | Níquel-61 | Estable | 3/2 | 1,19 | 60,9311 |
| 28 | Níquel-62 | Estable | 0 | 3,66 | 61,9283 |
| 28 | Níquel-63 | 100 años | 1/2 | 0,00 | 62,93 |
| 28 | Níquel-64 | Estable | 0 | 1,08 | 63,928 |
| 28 | Níquel-65 | 2,517 horas | 5/2 | 0,00 | 65 |
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