Nikkel

Fysieke eigenschappen

Nikkel is een zilverwit metaal. Het wordt gemakkelijk gepolijst (glanzend gemaakt). Het is magnetisch. Het is niet magnetisch bij verhitting boven 355 °C (671 °F). Het is niet zacht zoals vele andere metalen. Het kan gemakkelijk tot draden worden gerekt. Het is niet radioactief.

Chemische eigenschappen

Nikkel is geen reactief metaal. Het lost langzaam op in zuren. Het roest niet zoals ijzer. Het maakt een dun laagje nikkel(II)oxide aan dat meer corrosie tegenhoudt. Aluminium doet iets soortgelijks.

Chemische verbindingen

Nikkel komt voor in twee oxidatietoestanden: +2, nikkel(II); en +3, nikkel(III). Nikkel(II) komt vaker voor. Nikkel in de +2 oxidatietoestand is groen. Nikkel(II)chloride is een veel voorkomende verbinding in de +2 oxidatietoestand. Nikkel(II)oxide is normaal donkergroen, maar soms is het grijs. Dat komt omdat een deel van het nikkel zich in de oxidatietoestand +3 bevindt (nikkel(III). Nikkel(III)-verbindingen zijn oxiderende stoffen. Ze zijn ook grijsachtig. Nikkelverbindingen kunnen groen, blauw, grijs of zwart zijn.

Nikkel(II)-verbindingen

Nikkel(II)-verbindingen zijn niet erg reactief. Ze zijn gewoonlijk groen of blauw. Ze zijn giftig en irriteren de huid. Sommige zijn kankerverwekkend.

• Nikkel(II) carbonaat, groen
• Nikkel(II) chloride, groenachtig
• Nikkel(II) hydroxide, lichtgroen
• Nikkel(II)nitraat, groenachtig
• Nikkel(II)oxide, grijs of lichtgroen
• Nikkel(II)sulfaat, blauwgroen

Nikkel(III)-verbindingen

Nikkel(III)-verbindingen zijn zwart of grijs.

• Nikkel(III) oxide

Nikkel wordt normaal niet als metaal in de grond gevonden. Soms bevatten meteorieten nikkel en ijzermetaal. Normaal gesproken zit nikkel in mineralen. Het meest voorkomende nikkelmineraal is pentlandiet. Er zijn sulfide- en lateritische nikkelertsen. De Filippijnen delven het meeste nikkel. Andere belangrijke mijnbouwlanden zijn Rusland, Canada en Australië.

Nikkel werd gevonden toen een koperkleurig erts geen kopermetaal opleverde. Later ontdekte men dat het erts eigenlijk een nikkelhoudend erts was. In 1751 werd nikkel als metaal geïsoleerd. Aanvankelijk was het koperkleurige nikkelerts de enige bron. Later werd het gemaakt als bijproduct bij het maken van kobaltblauw.

Nikkel komt voor in zowel lateriet- als sulfide-ertsen. Ze worden verhit om ze te smelten en te concentreren. Ze worden ook gescheiden door oliën. Nikkel wordt uit zijn sulfide gemaakt door het in lucht te verhitten. Hierdoor oxideert het sulfide tot zwaveldioxide en blijft vloeibaar nikkel over. Dit nikkel is nog niet zuiver en niet klaar voor gebruik.

Zuiver nikkel met een nikkelgehalte van meer dan 99% wordt gemaakt in een elektrolytisch proces. In dit proces wordt het nikkel opgelost in een bad van zwavelzuur. Wanneer het zuivere nikkel aan kathoden blijft hangen die in het bad hangen, blijven de onzuiverheden achter in het zwavelzuur of op de bodem van het bad. Deze onzuiverheden zijn zeer interessant, omdat ze edele metalen kunnen bevatten.

Achtenzestig procent van al het geproduceerde nikkel wordt gebruikt om roestvrij staal te maken. Nikkel wordt ook gebruikt in nichroom, een naam voor een nikkel-chroomlegering, en andere legeringen. Nikkel wordt gebruikt in magneten. Nikkel wordt gebruikt in speciale dure legeringen die superlegeringen worden genoemd.

Nikkelsulfaat wordt gebruikt in oplaadbare batterijen. Een lithium-ionbatterij bevat tot 15% nikkel, terwijl het lithiumgehalte minder dan 1% bedraagt. In een nikkel-cadmiumbatterij wordt ook nikkel gebruikt. Nikkelverbindingen worden ook gebruikt om nikkel op voorwerpen te elektrolytiseren. Nikkel en sommige van zijn verbindingen worden ook gebruikt als katalysator.

Nikkel kan de huid irriteren. Daarom zijn sieraden die nikkel-ionen afgeven slecht voor sommige mensen. Sommige nikkelzouten zijn kankerverwekkend. Nikkel is niet zo giftig als andere metalen zoals kwik, maar het is nog steeds giftig.

• Nikkelverbindingen