
镍是一种坚硬的银色金属,其强度,延展性和对热和腐蚀的耐药性使其对从电线到硬币到军事设备的各种材料的开发非常有用。
这种非常有用的金属是第28位元素周期表,在元素钴和铜之间。镍是电力和热量的相当好的指挥,是在室温下仅有的四个元素(钴,铁,镍和gadolium)之一。镍是一种过渡金属,这意味着它在两个壳中而不是一个壳中具有价电子,从而使其形成几种不同的氧化状态。
发现
在17世纪的欧洲发现镍矿是一个错误的身份和迷信的故事。在1600年代,在矿山中寻找铜的德国矿工出现在以前未知的镍矿石上(今天被称为镍阿森尼或烟矿),这是一种淡褐色的镍和砷岩。矿工们认为他们发现了另一个铜矿,因此试图提取铜,但当然,岩石未能生产。沮丧的矿工指责镍是德国神话中的一个恶作剧的恶魔,他在恶作剧上扮演恶作剧,并开始打电话给矿石Kupfernickel,被翻译为“铜恶魔”。
大约一个世纪后的1751年,瑞典炼金术士Axel Axel Fredrik Cronstedt尝试用木炭加热Kupfernickel,发现其各种特性(例如白色和磁性)清楚地表明它不是铜。克朗斯泰特(Cronstedt)被认为是第一个提取镍并将其隔离为新元素的人。他丢下了“ kupfer”的名字,称为新元素镍。
到底在哪里?
镍是地球上第五大元素。但是,它的集中在地壳下的100倍以下。化学学院。实际上,据信镍是地球内核中第二大元素的第二大元素,而铁的第一颗粒是第一个。
镍通常在两种类型的沉积物中发现:后期沉积物,这是富含表面镍岩石的密集风化和岩浆硫化物沉积物的结果。镍也可以在深海地板上的锰结节和地壳中找到,但目前尚未被开采。Geology.com。镍的主要矿物质来源是柠檬石,石榴石和五角石。
1848年,挪威成为第一个大规模的镍冶炼网站。在这里,他们使用了一种称为黄铁矿的镍矿石。 1883年,在加拿大的萨德伯里盆地发现了大量镍矿,这是世界上约30%的镍今天开采的地方。人们认为,这大量的镍矿床是由于古老的流星撞击。 1900年代初在俄罗斯和南非发现了更多的镍,进一步使镍在工业中占据了强大的地位。
只是事实
- 原子数(核中的质子数):28
- 原子符号(在元素的周期表上):ni
- 原子重量(原子的平均质量):58.6934
- 密度:8.912克每立方厘米
- 室温的阶段:固体
- 熔点:2,651华氏度(1,455度摄氏)
- 沸点:5,275.4 F(2,913 C)
- 同位素的数量(具有不同数量中子的同一元素的原子):5稳定; 26不稳定
- 最常见的同位素:NI-58(68.077%的自然丰度)
很少有纯镍制成的东西。取而代之的是,镍倾向于在行业材料中发挥支持和稳定的作用。它通常与其他金属结合使用,以生产更强大,更亮,更耐用的产品。镍通常用作柔软金属的保护性外涂层。
由于其能够承受极高温度的能力,镍是制造超合金的首选金属 - 金属组合,以极大的强度以及对热,腐蚀和氧化的抗性而闻名。实际上,大约65%的镍用于制造不锈钢,另有20%用于制造其他钢和非铁金合金,包括高度专业的军事,航空航天和工业用途。镍研究所。大约9%用于电镀,6%用于其他类型的应用,例如硬币,电池和电子产品。
金钱谈话
由于镍是一种坚固和耐腐蚀的材料,因此它是用于制造币的绝佳金属。第一个包括金属镍的硬币是单美分的飞鹰,这是由12%镍制成的美国硬币和88%的铜制成。这枚硬币也是第一个以“镍”为名的代币,在1857- 1858年之间仅散发了两年。
几年后,内战结束后,几年后,这款五美分的镍被引入。战争之前,大多数硬币仍然是用黄金和白银制成的,这给了它们内在的价值。随着战争的谣言开始蔓延,人们开始ho积这些有价值的硬币,导致经济带来了鼻子。为了弥补缺乏硬币的缺乏,人们开始贸易邮票和由银行和商店发行的纸张。甚至政府也向工会士兵付款。
同时,工业家约瑟夫·沃顿(Joseph Wharton)在战争初期购买了几个镍矿。镍是战争期间急需的金属,因为它被用来帮助制造军事装备。然而,一旦战争结束,就有镍的盈余,沃顿顿可能想知道他将如何处理他的所有镍。他敦促立法者开始用镍制成更多的硬币。毕竟,人们ard积的金属不太有价值的可能性要小得多。
议员们听了,1866年,美国政府铸造了由75%的铜和25%的镍制成的1500万个5美分硬币。镍淹没了经济,并成为战后几年中最杰出的硬币。
在美国,镍,一角钱,宿舍和半美元仍然由铜尼克合金制成。镍硬币很恰当地含有25%的镍,而其他硬币为8.33%的镍。
谁知道?
- 许多陨石由镍铁合金组成。人们在古埃及认为这些镍丰富的陨石如此重要,以至于它们将它们塑造成美对物体。管状珠子在尼罗河西岸的格兹赫公墓的坟墓中发现了由陨石材料制成的(约30%的镍重量)。据信他们被埋葬在公元前3300年左右
- 镍被用作几种油中不饱和化合物氢化的催化剂,从液体变为固体。镍催化剂可用于生产人造黄油,缩短和某些类型的肥皂。
- 根据化学学院。如果您在500°C(932 F)处加热这种镍含量合金的电线,则可以将电线弯曲成任何想要的形状。让其冷却并将其弯曲成另一种形状。然后重新加热电线 - 观看第一个形状再次出现。
- Supernova 2007bi的爆炸爆炸比我们的太阳大三倍,这导致数月的膨胀气体非常明亮。
- 镍过敏是过敏性接触性皮炎的最常见原因之一。一种普遍的刺激性是包含镍的珠宝,例如白金。
- 瑞士在1881年生产了第一枚几乎纯镍的硬币,而加拿大(世界上最大的镍生产商)也推出了99.9%的镍硬币,价值为1922年至1981年之间的五美分。
- 将镍添加到玻璃中可以使其绿色。
- 根据杰斐逊实验室的说法,一公斤镍可以吸引到300公里的电线中。
磁性
镍是铁磁磁性的四种金属之一,这意味着它们被磁铁吸引并具有磁性。其他是铁,钴和gadolin。 Chemicool称,Alnico磁铁 - 铝(Al),镍(Ni)和钴(CO)的组合是非常强的永久磁铁,即使加热直至发光红色时,也会保留其磁性。
Mu-Metal是一种约80%镍和20%的铁(和一小撮钼)的软磁合金。 Mu-Metal具有很高的渗透性,这使其可以将敏感的电子设备屏蔽静态或低频磁场。如果将MU金属放置在磁铁和金属之间,则通常的吸引力实际上消失了。
毒性
根据镍研究所的说法,镍是健康植物生命的重要元素,痕量在大多数蔬菜,水果,坚果以及巧克力和葡萄酒的含量稍高。
但是像大多数金属一样,当太多进入人体时,镍具有黑暗的一面。当大量镍(这是已知的致癌性)积聚在土壤,空气或我们的食物和供水中时,毒性的风险。
从事镍,电镀和焊接工作的人的健康问题的风险最大。在镍灰尘中呼吸的工人的肺癌,纤维化和其他疾病的风险增加。
2012年,对埃及的25名镀镍工人进行了肝功能测试。这结果与对照组相比,绝大多数表现出镍工人的肝功能不佳。其他学习在沙特阿拉伯,阿拉伯还暴露了镍暴露对肺和气道的毒性作用,但研究人员也发现了一个有趣的事实:摄取饮食姜黄素,这是香料中的活性成分姜黄,与毒性和氧化应激的显着降低有关。
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