Nickel ist ein chemisches Element mit dem chemischen Symbol Ni und Atomnummer 28. Es ist ein silberfarben-weißes glänzendes Metall mit einer geringen goldenen Tönung. Nickel gehört den Übergang-Metallen und ist hart und hämmerbar. Reiner Nickel zeigt eine bedeutende chemische Tätigkeit, die beobachtet werden kann, wenn Nickel bestäubt ist, um die ausgestellte Fläche zu maximieren, auf der Reaktionen vorkommen können, aber größere Stücke des Metalls sind langsam, um mit Luft an umgebenden Bedingungen wegen der Bildung einer Schutzoxydoberfläche zu reagieren. Sogar dann ist Nickel mit Sauerstoff reaktiv genug, so dass heimischer Nickel auf der Oberfläche der Erde selten gefunden wird, auf das Innere von größeren Meteorsteinen des Nickel-Eisens größtenteils beschränkt, die vor der Oxydation während ihrer Zeit mit dem Raum geschützt wurden. Auf der Erde wird solcher heimischer Nickel immer in der Kombination mit Eisen, einem Nachdenken des Ursprungs jener Elemente als Hauptendprodukte der Supernova nucleosynthesis gefunden. Wie man denkt, setzt eine Eisennickel-Mischung den inneren Kern der Erde zusammen.

Der Gebrauch von Nickel (als eine natürliche meteorische Legierung des Nickel-Eisens) ist schon zu Lebzeiten von 3500 v. Chr. verfolgt worden Nickel wurde zuerst isoliert und als ein chemisches Element 1751 von Axel Fredrik Cronstedt klassifiziert, der am Anfang sein Erz mit einem Kupfermineral verwechselt hat. Der Elementname kommt aus einer schelmischen Elfe der Mythologie des deutschen Bergarbeiters, Nickel (ähnlich dem Alten Einschnitt), der die Tatsache personifiziert hat, dass Kupfernickel-Erze Verbesserung in Kupfer widerstanden sind. Die wichtigsten modernen Erzminerale von Nickel sind laterites, einschließlich limonite, garnierite, und pentlandite. Hauptproduktionsseiten schließen Gebiet von Sudbury in Kanada ein (der, wie man denkt, des meteorischen Ursprungs ist), das Neue Kaledonien im Pazifik und Norilsk in Russland.

Wegen der langsamen Rate von Nickel der Oxydation bei der Raumtemperatur wird es gegen die Korrosion widerstandsfähig betrachtet. Historisch hat das zu seinem Gebrauch geführt, um Metalle wie Eisen und Messing, zu seinem Gebrauch für den chemischen Apparat und seinem Gebrauch in der bestimmten Legierung zu panzern, die einen hohen silberfarbenen polnischen wie deutsches Silber behalten wird. Ungefähr 6 % der Weltnickel-Produktion werden noch für den gegen die Korrosion widerstandsfähigen Überzug des reinen Nickels verwendet. Nickel war einmal ein allgemeiner Bestandteil von Münzen, aber ist durch preiswerteres Eisen für diesen Zweck besonders größtenteils ersetzt worden, seitdem sich das Metall erwiesen hat, ein Hautallergen für einige Menschen zu sein.

Nickel ist eines der vier Elemente, die um die Raumtemperatur eisenmagnetisch sind. Alnico dauerhafte Magnete gestützt teilweise auf Nickel sind der Zwischenkraft zwischen eisenbasierten dauerhaften Magneten und Selten-Erdmagneten. Das Metall ist in der modernen Welt für die Legierung hauptsächlich wertvoll, die es bildet; ungefähr 60 % der Weltproduktion werden in Nickel-Stahlen (besonders rostfreier Stahl) verwendet. Andere allgemeine Legierung, sowie eine neue Superlegierung, setzt den grössten Teil des Rests des Weltnickel-Gebrauches mit dem chemischen Gebrauch für Nickel-Zusammensetzungen zusammen, die weniger als 3 % der Produktion verbrauchen. Als eine Zusammensetzung hat Nickel mehrere Nische chemischer Produktionsgebrauch wie ein Katalysator für hydrogenation. Enzyme von einigen Kleinstlebewesen und Werken enthalten Nickel als ein aktives Zentrum, das das Metall einen wesentlichen Nährstoff für sie macht.

Eigenschaften

Atomar und physikalische Eigenschaften

Nickel ist ein silberfarbenes Weißmetall mit einer geringen goldenen Tönung, die einen hohen polnischen nimmt. Es ist eines von nur vier Elementen, die an oder in der Nähe von der Raumtemperatur, andere magnetisch sind, die Eisen, Kobalt und Gadolinium sind. Seine Curie-Temperatur ist 355 °C, bedeutend, dass Hauptteil-Nickel über dieser Temperatur nichtmagnetisch ist. Die Einheitszelle von Nickel ist in den Mittelpunkt gestellter Würfel eines Gesichtes mit dem Gitter-Parameter von 0.352 nm das Geben eines Atomradius von 0.124 nm. Nickel gehört den Übergang-Metallen und ist hart und hämmerbar.

Elektronkonfigurationsstreit

Das Nickel-Atom hat zwei Elektronkonfigurationen, [Ar] 4s 3. und [Ar] 4s 3., die in der Energie sehr nah sind, wo sich das Symbol [Ar] auf die Argon ähnliche Kernstruktur bezieht. Es gibt etwas Unstimmigkeit, betreffs deren als die niedrigste Energiekonfiguration betrachtet werden sollte. Chemie-Lehrbücher setzen die Elektronkonfiguration von Nickel als [Ar] 4s 3., oder gleichwertig als [Ar] 3. 4s an. Diese Konfiguration stimmt mit der Energieeinrichtungsregel von Madelung überein, die voraussagt, dass 4s vorher 3. gefüllt wird. Es wird durch die experimentelle Tatsache unterstützt, dass der niedrigste Energiestaat des Nickel-Atoms 4s 3. Energieniveau, spezifisch der 3. (F) 4s F, J=4 Niveau ist.

Jedoch verursacht jede dieser zwei Konfigurationen tatsächlich eine Reihe von Staaten an verschiedenen Energien. Die zwei Sätze des Energieübergreifens und die durchschnittliche Energie von Staaten, die Konfiguration [Ar] 4s 3. haben, sind tatsächlich niedriger als die durchschnittliche Energie von Staaten, die Konfiguration [Ar] 4s 3. haben. Aus diesem Grund setzt die Forschungsliteratur auf Atomberechnungen die Boden-Zustandkonfiguration von Nickel als 4s 3. an.

Isotope

Natürlich vorkommender Nickel wird aus 5 stabilen Isotopen zusammengesetzt; Ni, Ni, Ni, Ni und Ni mit Ni, der das reichlichste (natürlicher 68.077-%-Überfluss) ist. Ni ist der stabilste nuclide aller vorhandenen Elemente mit der Bindungsenergie, die größer ist sowohl als Fe häufig falsch, zitiert als am stabilsten, als auch als Fe. 18 Radioisotope sind mit dem stabilsten charakterisiert worden, das Ni mit einer Halbwertzeit von 76,000 Jahren, Ni mit einer Halbwertzeit von 100.1 Jahren und Ni mit einer Halbwertzeit von 6.077 Tagen ist. Alle restlichen radioaktiven Isotope haben Halbwertzeiten, die weniger als 60 Stunden sind und die Mehrheit von diesen Halbwertzeiten haben, die weniger als 30 Sekunden sind. Dieses Element hat auch einen Meta-Staat.

Nickel 56 wird durch den Silikonbrennen-Prozess erzeugt und später in großen Mengen während des Typs Ia supernovae befreit. Die Gestalt der leichten Kurve dieser supernovae am Zwischenglied zu späten Zeiten entspricht dem Zerfall über die Elektronfestnahme von Nickel 56 zu Kobalt 56 und schließlich 56 zu bügeln. Nickel 59 ist ein langlebiges cosmogenic Radionuklid mit einer Halbwertzeit von 76,000 Jahren. Ni hat viele Anwendungen in der Isotop-Geologie gefunden. Ni ist bis heute das Landalter von Meteorsteinen verwendet worden und Überfluss an außerirdischem Staub im Eis und Bodensatz zu bestimmen. Nickel 60 ist das Tochter-Produkt des erloschenen Radionuklids Fe, der mit einer Halbwertzeit von 2.6 Millionen Jahren verfällt. Weil Fe solch eine lange Halbwertzeit, seine Fortsetzung bei Materialien im Sonnensystem an hoch genug hat, können Konzentrationen erkennbare Schwankungen in der isotopic Zusammensetzung von Ni erzeugt haben. Deshalb kann der Überfluss an der Gegenwart von Ni im außerirdischen Material Einblick in den Ursprung des Sonnensystems und seiner frühen Geschichte gewähren. Nickel 62 hat die höchste Bindungsenergie pro Nukleon jedes Isotops für jedes Element (8.7946 Mev/nucleon). Isotope, die schwerer sind als Ni, können durch die Kernfusion nicht gebildet werden, ohne Energie zu verlieren. Ni, entdeckt 1999, ist das protonenreichste schwere bekannte Element-Isotop. Mit 28 Protonen und 20 Neutronen ist Ni "doppelte Magie" (wie Pb) und deshalb ungewöhnlich stabil.

Die Isotope von Nickel erstrecken sich im Atomgewicht von 48 u zu 78 u . Die Halbwertzeit von Nickel-78 wurde kürzlich gemessen, um 110 Millisekunden zu sein, und wird geglaubt, ein wichtiges Isotop zu sein, das an der Supernova nucleosynthesis Elemente beteiligt ist, die schwerer sind als Eisen.

Ereignis

Auf der Erde kommt Nickel meistenteils in der Kombination mit dem Schwefel und Eisen in pentlandite, mit dem Schwefel in millerite, mit Arsen im Mineral nickeline, und mit Arsen und Schwefel im Nickel-Galenit vor. Nickel wird in Eisenmeteorsteinen als die Legierung kamacite und taenite allgemein gefunden.

Der Hauptteil des abgebauten Nickels kommt aus zwei Typen von Erzlagern. Die ersten sind laterites, wo die Haupterzminerale nickeliferous limonite sind: (Fe, Ni) O (OH) und garnierite (ein wasserhaltiges Nickel-Silikat): (Ni, Mg) SiO (OH). Die zweiten sind magmatic Sulfid-Ablagerungen, wo das Haupterzmineral pentlandite ist: (Ni, Fe) S.

In Bezug auf die Versorgung erzeugt das Gebiet von Sudbury Ontarios, Kanada, ungefähr 30 % der Versorgung in der Welt von Nickel. Die Sudbury Waschschüssel-Ablagerung wird theoretisiert, um durch ein Meteorstein-Einfluss-Ereignis früh in der geologischen Geschichte der Erde geschaffen worden zu sein. Russland enthält ungefähr 40 % der bekannten Mittel in der Welt an der Ablagerung von Norilsk in Sibirien. Die russische abbauende Gesellschaft MMC Norilsk Nickel erhält den Nickel und das verbundene Palladium für den Weltvertrieb. Andere Hauptablagerungen von Nickel werden im Neuen Kaledonien, Frankreich, Australien, Kuba und Indonesien gefunden. Ablagerungen, die in tropischen Gebieten normalerweise gefunden sind, bestehen aus laterites, die durch die intensive Verwitterung von ultramafic Eruptivfelsen und die resultierende sekundäre Konzentration von Nickel erzeugt werden, der Oxyd und Silikat-Minerale trägt.

Gestützt auf geophysikalischen Beweisen, wie man verlangt, wird der grösste Teil des Nickels auf der Erde im und inneren Außenkernkern der Erde konzentriert. Kamacite und taenite kommen Legierung von Eisen und Nickel natürlich vor. Für kamacite ist die Legierung gewöhnlich im Verhältnis 90:10 zu 95:5, obwohl Unreinheiten wie Kobalt oder Kohlenstoff da sein können, während für taenite der Nickel-Inhalt zwischen 20 % und 65 % ist. Kamacite und taenite kommen in Nickel-Eisenmeteorsteinen vor.

Zusammensetzungen

Der allgemeinste Oxydationsstaat von Nickel ist +2, aber Zusammensetzungen von Ni, Ni und Ni sind weithin bekannt, und Ni ist demonstriert worden.

Nickel (0)

Tetracarbonylnickel (Ni (CO)), entdeckt von Ludwig Mond, ist eine flüchtige Flüssigkeit bei der Raumtemperatur. Auf der Heizung zersetzt sich der Komplex zurück zu Nickel und Kohlenmonoxid:

: Ni (CO) Ni + 4 CO

Dieses Verhalten wird im Prozess von Mond ausgenutzt, um Nickel, wie beschrieben, oben zu reinigen. Der zusammenhängende Nickel (0) Komplex bis (cyclooctadiene) Nickel (0) ist ein nützlicher Katalysator in der organonickel Chemie wegen des leicht versetzten Kabeljaus ligands.

Nickel (II)

Nickel (II) Formen vergleicht sich mit allen allgemeinen Anionen, d. h. dem Sulfid, dem Sulfat, dem Karbonat, dem Hydroxyd, carboxylates, und den Halogeniden. Nickel (II) Sulfat wird in großen Mengen durch das Auflösen von Nickel-Metall oder Oxyden in Schwefelsäure erzeugt. Es besteht sowohl als ein hexa-als auch als heptahydrates. Diese Zusammensetzung ist nützlich, um Nickel zu elektroplattieren.

Die vier Halogene bilden Nickel-Zusammensetzungen, von denen alle octahedral Geometrie annehmen. Nickel (II) ist Chlorid am üblichsten, und sein Verhalten ist von den anderen Halogeniden veranschaulichend. Nickel (II) Chlorid wird durch das Auflösen von Nickel-Rückständen in Salzsäure erzeugt. Auf den dichloride wird gewöhnlich als der grüne hexahydrate gestoßen, aber es kann dehydriert werden, um gelben wasserfreien NiCl zu geben. Etwas tetracoordinate Nickel (II) Komplexe bildet sowohl vierflächige als auch quadratische planare Geometrie. Die vierflächigen Komplexe sind paramagnetisch, und die planaren Quadratkomplexe sind diamagnetic. Dieses Gleichgewicht sowie die Bildung von octahedral Komplexen stellt mit dem Verhalten der divalent Komplexe der schwereren Gruppe 10 Metallen, Palladium (II) und Platin (II) gegenüber, die dazu neigen, nur quadratplanare Komplexe anzunehmen.

Nickelocene ist bekannt; es hat eine Elektronzählung 20, es relativ nicht stabil machend.

Nickel (I), (III), und (IV)

Für einfache Zusammensetzungen, Nickel (III) und Nickel (IV) kommt nur mit dem Fluorid und den Oxyden vor. Nickel (III) Oxyd wird als die Kathode in vielen wiederaufladbaren Batterien, einschließlich Nickel-Kadmiums, Nickel-Eisens, Nickel-Wasserstoffs und Nickel-Metalls hydride verwendet, und von bestimmten Herstellern in Li-Ion-Batterien verwendet.

Geschichte

Weil die Erze von Nickel für Erze von Silber, das Verstehen dieses Metalls und seiner Gebrauch-Daten zur relativ letzten Zeit leicht falsch sind. Jedoch ist der unbeabsichtigte Gebrauch von Nickel alt, und kann zurück verfolgt werden, so weit 3500 v. Chr. Bronzen davon, was jetzt Syrien ist, bis zu 2 % Nickel enthalten hatten. Weiter gibt es chinesische Manuskripte, die darauf hinweisen, dass "weißes Kupfer" (cupronickel, bekannt als baitung) dort zwischen 1700 und 1400 v. Chr. Dieser Paktong verwendet wurde, wurde weißes Kupfer nach Großbritannien schon im 17. Jahrhundert exportiert, aber der Nickel-Inhalt dieser Legierung wurde bis 1822 nicht entdeckt.

Im mittelalterlichen Deutschland wurde ein rotes Mineral in Erzgebirge (Erzberge) dieses geähnelte Kupfererz gefunden. Jedoch, als Bergarbeiter unfähig waren, jedes Kupfer daraus herauszuziehen, haben sie eine schelmische Elfe der deutschen Mythologie, Nickel (ähnlich dem Alten Einschnitt) verantwortlich gemacht, für das Kupfer zu bedrängen. Sie haben diesen Erzkupfernickel vom deutschen Kupfer für Kupfer genannt. Wie man jetzt bekannt, ist dieses Erz nickeline oder niccolite, ein Nickel arsenide. 1751 versuchte Baron Axel Fredrik Cronstedt, Kupfer aus kupfernickel und erhalten stattdessen ein Weißmetall herauszuziehen, das er nach dem Geist genannt hat, der seinen Namen dem Mineral, Nickel gegeben hatte. In modernem Deutsch, Kupfernickel oder Kupfer-Nickel benennt die Legierung cupronickel.

Nach seiner Entdeckung war die einzige Quelle für Nickel seltener Kupfernickel, aber, von 1824 auf, wurde der Nickel als Nebenprodukt von Kobalt blaue Produktion erhalten. Der erste groß angelegte Erzeuger von Nickel war Norwegen, das am Nickel reichen pyrrhotite von 1848 darauf ausgenutzt hat. Die Einführung von Nickel in der Stahlproduktion 1889 hat die Nachfrage nach Nickel vergrößert, und die Nickel-Ablagerungen des Neuen Kaledoniens, die 1865 entdeckt wurden, haben den grössten Teil der Versorgung in der Welt zwischen 1875 und 1915 zur Verfügung gestellt. Die Entdeckung der großen Ablagerungen in der Sudbury Waschschüssel, Kanada 1883, in Norilsk-Talnakh, Russland 1920, und im Merensky Riff, hat Südafrika 1924 groß angelegte Produktion von Nickel möglich gemacht.

Nickel ist ein Bestandteil von Münzen seit der Mitte des 19. Jahrhunderts gewesen. In den Vereinigten Staaten wurde der Begriff "Nickel" oder "Einschnitt" auf den Kupfernickel ursprünglich angewandt, der Adler-Cent Fliegt, der Kupfer durch 12-%-Nickel 1857-58, dann der Indianerhauptcent derselben Legierung von 1859-1864 ersetzt hat. Noch später 1865 hat der Begriff den Drei-Cent-Nickel mit zu 25 % vergrößertem Nickel benannt. 1866 hat der Fünf-Cent-Schild-Nickel (25-%-Nickel, 75-%-Kupfer) die Benennung verwendet. Zusammen mit dem Legierungsverhältnis ist dieser Begriff zur Gegenwart in den Vereinigten Staaten gebraucht worden. Münzen von fast reinem Nickel wurden zuerst 1881 in der Schweiz verwendet, und mehr namentlich 99.9 % Nickel-Fünf-Cent-Münzen wurden in Kanada (der größte Nickel-Erzeuger in der Welt zurzeit) während Nichtkriegsjahre von 1922-1981 geschlagen, und ihr Metallinhalt hat diese Münzen magnetisch gemacht. Während der Kriegsperiode 1942-45, mehr oder des ganzen Nickels wurde vom Kanadier und den Vereinigten Staaten entfernt. Münzen, wegen des kriegskritischen Gebrauches von Nickel in der Rüstung. Kanada hat Legierung wieder zu gepanzertem Stahl während des koreanischen Krieges geschaltet, aber wurde gezwungen aufzuhören, reinen Nickel "nickels" 1981 zu machen, die reine 99.9-%-Nickel-Legierung nach 1968 nur zu seinen Münzen des höheren Werts vorbestellend. Schließlich, im 21. Jahrhundert, mit steigenden Nickel-Preisen, haben die meisten Länder, die früher Nickel in ihren Münzen verwendet haben, das Metall aus Kostengründen aufgegeben, und die amerikanische Fünf-Cent-Münze bleibt einer der wenigen, in denen das Metall noch bis auf den Außenüberzug verwendet wird.

Produktion

2005 war Russland der größte Erzeuger von Nickel mit dem ungefähr einem fünften Weltanteil, der nah von Kanada, Australien und Indonesien, wie berichtet, durch den britischen Geologischen Überblick gefolgt ist. Eine Nickel-Ablagerung in der westlichen Türkei war mit dieser Position ausgenutzt worden, die für europäische Schmelzer, steelmakers, und Fabriken besonders günstig ist. Eine Gegend in den Vereinigten Staaten, wo Nickel gewerblich abgebaut wurde, ist Rätsel, Oregon, wo mehrere Quadratmeilen des Nickel-Lagers garnierite Oberflächenablagerungen gelegen werden. Die Mine hat 1987 geschlossen. Das Adler-Mine-Projekt ist eine vorgeschlagene neue Nickel-Mine in Michigans oberer Halbinsel.

Förderung und Reinigung

Nickel wird durch die Ex-Zugmetallurgie wieder erlangt. Nickel wird aus seinen Erzen durch das herkömmliche Rösten und die Verminderungsprozesse herausgezogen, die ein Metall von größeren nachgeben als 75-%-Reinheit. In vielen Anwendungen des rostfreien Stahls kann reiner 75-%-Nickel ohne weitere Reinigung abhängig von der Zusammensetzung der Unreinheiten verwendet werden.

Die meisten Sulfid-Erze sind mit pyrometallurgical Techniken traditionell bearbeitet worden, um einen matte für die weitere Raffinierung zu erzeugen. Neue Fortschritte in der Hydrometallurgie sind auf bedeutende Nickel-Reinigung mit diesen Prozessen hinausgelaufen. Die meisten Sulfid-Ablagerungen sind durch die Konzentration durch einen von der pyrometallurgical Förderung gefolgten Schaum-Schwimmen-Prozess traditionell bearbeitet worden. In hydrometallurgischen Prozessen erleben Nickel-Sulfid-Erze Schwimmen (Differenzialschwimmen, wenn Ni/Fe Verhältnis zu niedrig ist), und dann smelted. Nach dem Produzieren vom Nickel matte wird weitere Verarbeitung über den Prozess von Sherritt-Gordon getan. Erstens wird Kupfer durch das Hinzufügen des Wasserstoffsulfids, das Verlassen eines Konzentrates von nur Kobalt und Nickel entfernt. Dann wird lösende Förderung verwendet, um das Kobalt und den Nickel mit der Endnickel-Konzentration zu trennen, die größer ist als 99 %.

Electrorefining

Eine zweite Standardform der weiteren Raffinierung schließt das Durchfiltern des Metalls matte in eine Nickel-Salz-Lösung ein, die vom Electro-Gewinnen des Nickels von der Lösung durch den Überzug davon auf eine Kathode als elektrolytischer Nickel gefolgt ist.

Prozess von Mond

Die Reinigung von Nickel-Oxyden, um das reinste Metall zu erhalten, wird über den Prozess von Mond durchgeführt, der zunimmt, der Nickel konzentrieren sich zum größeren als 99.99-%-Reinheit. Dieser Prozess wurde von L. Mond patentiert und ist im Industriegebrauch da vor dem Anfang des 20. Jahrhunderts gewesen. Dabei wird Nickel mit dem Kohlenmonoxid um 40-80 °C reagiert, um Nickel carbonyl in Gegenwart von einem Schwefel-Katalysator zu bilden. Eisen gibt Eisen pentacarbonyl auch, aber diese Reaktion ist langsam. Nötigenfalls kann es durch die Destillation getrennt werden. Dicobalt octacarbonyl wird auch in diesem Prozess gebildet, aber es zersetzt sich zu tetracobalt dodecacarbonyl bei der Reaktionstemperatur, um einen unvergänglichen Festkörper zu geben.

Nickel wird beim Nickel carbonyl durch einen von zwei Prozessen wiedererhalten. Es kann durch einen großen Raum bei hohen Temperaturen passiert werden, in denen Zehntausende von Nickel-Bereichen, genannt Kügelchen, ständig gerührt werden. Es zersetzt dann das Niederlegen reinen Nickels auf die Nickel-Bereiche. Wechselweise kann der Nickel carbonyl in einem kleineren Raum an 230 °C zersetzt werden, um feines Nickel-Puder zu schaffen. Das resultierende Kohlenmonoxid wird in Umlauf wiedergesetzt und durch den Prozess wiederverwendet. Der hoch reine durch diesen Prozess erzeugte Nickel ist als "carbonyl Nickel" bekannt.

Metallwert

Der Marktpreis von Nickel hat im Laufe 2006 und die frühen Monate von 2007 gedrängt; bezüglich am 5. April 2007 handelte das Metall an 52,300 US-Dollar/Tonne oder 1.47 US-Dollar/Unze. Der Preis ist nachher drastisch von diesen Spitzen gefallen, und bezüglich am 19. Januar 2009 des Metalls handelte an 10,880 US-Dollar/Tonne.

Die US-Nickel-Münze enthält 0.04 Unzen (1.25 g) von Nickel, der zum Preis im April 2007 6.5 Cent zusammen mit 3.75 Grammen Kupfer im Betrag von ungefähr 3 Cent kostete, das Metall lassend, mehr als 9 Cent schätzen. Da der Nennwert eines Nickels 5 Cent ist, hat das ihn ein attraktives Ziel gemacht, um durch Leute zu schmelzen, die wollen die Metalle an einem Gewinn verkaufen. Jedoch hat die USA-Minze, vor dieser Praxis, neue Zwischenregeln am 14. Dezember 2006, Thema der öffentlichen Anmerkung seit 30 Tagen durchgeführt, die das Schmelzen und den Export von Cents und nickels kriminalisieren. Übertreter können mit einer Geldstrafe von bis zu 10,000 $ bestraft werden und/oder haben für ein Maximum von fünf Jahren eingesperrt.

Bezüglich am 16. September 2011 ist der schmelzen Wert eines amerikanischen Nickels 0.0600409 $, der um 20 % höher ist als der Nennwert.

Anwendungen

Der Bruchteil der globalen für verschiedene Anwendungen jetzt verwendeten Nickel-Produktion ist wie folgt: 60 %, um Nickel-Stahle zu machen; 14 % in der mit dem Nickel kupfernen Legierung und dem Nickel-Silber; 9 %, um verformbaren Nickel, Nickel gekleidet, Inconel und andere Superlegierung zu machen; 6 % im Überzug; 3 % für Nickel werfen Eisen; 3 % in der Hitze und elektrischen Widerstand-Legierung, wie Nichrome; 2 % für Nickel-Messinge und Bronzen; 3 % in allen anderen Anwendungen haben sich verbunden.

Nickel wird in vielen spezifischer und erkennbarer Industrieller und Verbrauchsgüter, einschließlich rostfreien Stahls, alnico Magnete, Prägen, wiederaufladbare Batterien, elektrische Gitarrenschnuren, Mikrofon-Kapseln und spezielle Legierung verwendet. Es wird auch für den Überzug und als eine grüne Tönung im Glas verwendet. Nickel ist herausragend ein Legierungsmetall, und sein Hauptgebrauch ist in den Nickel-Stahlen und Nickel-Wurf-Eisen, von denen es viele Varianten gibt. Es wird auch in vieler anderer Legierung, wie Nickel-Messinge und Bronzen weit verwendet, und beeinträchtigt mit Kupfer, Chrom, Aluminium, Leitung, Kobalt, Silber und Gold (Inconel, Incoloy, Monel, Nimonic).

Wegen seines Widerstands gegen die Korrosion ist Nickel gelegentlich historisch als ein Ersatz für dekoratives Silber verwendet worden. Nickel wurde auch gelegentlich in einigen Ländern nach 1859 als ein preiswertes Prägen-Metall verwendet (sieh oben), aber Anfang der späteren Jahre des 20. Jahrhunderts hat durch preiswerteren rostfreien Stahl (d. h., Eisen) Legierung größtenteils ersetzt, außer namentlich in den Vereinigten Staaten.

Nickel ist ein ausgezeichnetes Legierungsreagenz sicher andere Edelmetalle, und so verwendet in der so genannten Feuerfeinprobe wie ein Sammler von Platin-Gruppenelementen (PGE). Als solcher ist Nickel zur vollen Sammlung aller 6 PGE Elemente von Erzen zusätzlich zur teilweisen Sammlung von Gold fähig. Nickel-Gruben des hohen Durchflusses können sich auch mit der PGE Wiederherstellung (in erster Linie Platin und Palladium) beschäftigen; Beispiele sind Norilsk in Russland und die Sudbury Waschschüssel in Kanada.

Nickel-Schaum oder Nickel-Ineinandergreifen werden in Gasverbreitungselektroden für alkalische Kraftstoffzellen verwendet.

Nickel und seine Legierung werden oft als Katalysatoren für hydrogenation Reaktionen verwendet. Nickel von Raney, eine fein geteilte mit dem Nickelaluminiumlegierung, ist eine Standardform, jedoch werden verwandte Katalysatoren auch häufig einschließlich zusammenhängender 'Raney-Typ'-Katalysatoren verwendet.

Nickel ist natürlich magnetostrictive Material, bedeutend, dass, in Gegenwart von einem magnetischen Feld, das Material ein Kleingeld in der Länge erlebt. Im Fall von Nickel ist diese Änderung in der Länge negativ (Zusammenziehung des Materials), der als negative Magnetostriktion bekannt ist und auf der Ordnung von 50 ppm ist.

Nickel wird als ein Binder im zementierten Wolfram-Karbid oder der hardmetal Industrie verwendet und in Verhältnissen sechs zu 12 % durch das Gewicht verwendet. Nickel kann das Wolfram-Karbid magnetisch machen und fügt gegen die Korrosion widerstandsfähige Eigenschaften zu den zementierten Wolfram-Karbid-Teilen hinzu, obwohl die Härte niedriger ist als diejenigen von mit dem Kobalt-Binder gemachten Teilen.

Biologische Rolle

Obwohl nicht anerkannt bis zu den 1970er Jahren Nickel wichtige Rollen in der Biologie von Kleinstlebewesen und Werken spielt. Tatsächlich, urease (ein Enzym, das bei der Hydrolyse des Harnstoffs hilft) enthält Nickel. Die NiFe-hydrogenases enthalten Nickel zusätzlich zu Eisenschwefel-Trauben. Solcher [NiFe]-hydrogenases oxidieren charakteristisch H. Ein Nickel-tetrapyrrole coenzyme, Cofactor F430, ist im Methyl coenzyme M reductase, der Mächte methanogenic archaea da. Eines des Kohlenmonoxids dehydrogenase Enzyme besteht aus einer Fe-Ni-S Traube. Andere Nickel enthaltende Enzyme schließen eine seltene Bakterienklasse von Superoxyd dismutase und glyoxalase I Enzyme in Bakterien und mehrere parasitische eukaryotic trypanosomal Parasiten ein

(dieses Enzym in höheren Organismen, einschließlich der Hefe und Säugetiere, verwendet divalent Zink, Zn).

Giftigkeit

In den Vereinigten Staaten wird das minimale Risikoniveau von Nickel und seinen Zusammensetzungen auf 0.2 µg/m für die Einatmung während 15-364 Tage gesetzt. Wie man glaubt, sind Nickel-Sulfid-Ausströmungen und Staub karzinogen, und verschiedene andere Nickel-Zusammensetzungen können ebenso sein. Nickel carbonyl, [Ni (CO)], ist ein äußerst toxisches Benzin. Die Giftigkeit von Metall carbonyls ist eine Funktion von beiden die Giftigkeit des Metalls sowie der Fähigkeit des carbonyl, hoch toxisches Kohlenmonoxid-Benzin abzugeben, und dieser ist keine Ausnahme; Nickel carbonyl ist auch in Luft explosiv.

Sensibilisierte Personen können eine Allergie gegen Nickel zeigen, ihre Haut, auch bekannt als Hautentzündung betreffend. Die Empfindlichkeit zu Nickel kann auch in Patienten mit pompholyx da sein. Nickel ist eine wichtige Ursache der Kontakt-Allergie teilweise wegen seines Gebrauches in für durchstoßene Ohren beabsichtigten Schmucksachen. Nickel-Allergien, die durchstoßene Ohren betreffen, werden häufig durch die juckende, rote Haut gekennzeichnet. Viele Ohrringe werden jetzt ohne Nickel wegen dieses Problems gemacht. Der Betrag von Nickel hat in Produkten erlaubt, die in Kontakt mit der menschlichen Haut eintreten, wird von der Europäischen Union geregelt. 2002 haben Forscher Beträge von Nickel gefunden, der durch 1 und 2 Euromünzen weit über jene Standards wird ausstrahlt. Wie man glaubt, ist das wegen einer galvanischen Reaktion.

Nickel wurde Allergen des Jahres 2008 von der amerikanischen Kontakt-Hautentzündungsgesellschaft gewählt.

Berichte haben auch gezeigt, dass sowohl die Nickel-veranlasste Aktivierung des Faktors der Hypoxie-inducible (HIF-1) als auch die-Regulierung von Genen der Hypoxie-inducible wegen entleerter intrazellulärer ascorbate Niveaus sind. Die Hinzufügung von ascorbate zum Kulturmedium hat das intrazelluläre ascorbate Niveau vergrößert und hat sowohl die metallveranlasste Stabilisierung von HIF-1-als auch HIF 1\U 03B1\abhängiger Genausdruck umgekehrt.

Siehe auch

• Nickel aluminide
• Nickel von Raney
• Superlegierung
• Energie Catalyzer

Links

• Eine Berufshygiene-Bewertung von Hautnickel-Aussetzungen in primären Produktionsindustrien durch GW Hughson. Institut für den Beruflichen Medizin-Forschungsbericht TM/04/05
• Eine Berufshygiene-Bewertung von Hautnickel-Aussetzungen in der primären Produktion und den primären Benutzerindustrien. Bericht der Phase 2 von GW Hughson. Institut für den Beruflichen Medizin-Forschungsbericht TM/05/06
• Norilsk Nickel, Norilsk, Russland
• Tal-Nickel, Sudbury, Ontario, Kanada (früher bekannt als INCO)
• Xstrata Nickel, Sudbury Operationen (früher bekannt als Falconbridge)