nikl
Nikl je chemický prvek v periodické tabulce, který má symbol Ni a atomové číslo 28. Je to stříbřitě bílý kov, který má vysoký lesk. Patří mezi přechodné kovy a je tvrdý a kujný. Vyskytuje se v kombinaci se sírou v minerálu milerit, s arzenem v minerálu nikelit a s arzenem a sírou v minerálu zvaném niklový lesk.
Pro svou stálost na vzduchu a inertnost vůči oxidaci se používá v menších mincích, k pokovování železa, mosazi atd., v chemických přístrojích a v některých slitinách jako niklové stříbro. Je magnetický a velmi často se vyskytuje společně s kobaltem, oba prvky byly nalezeny v meteorickém železe. Nejužitečnější je ve slitinách, zejména ve vysoce legovaných slitinách.
Nikl je jedním z pěti feromagnetických prvků. Ale například "niklové" mince v USA nejsou magnetické, protože obvykle obsahují 75 % mědi. Kanadské měděné mince ražené v různých obdobích v letech 1922-81 obsahovaly 99,9 % niklu a byly magnetické.
Nejčastějším oxidačním číslem niklu je +2, ale vyskytují se i komplexy Ni s oxidačním číslem 0, +1, +3 a +4. Předpokládá se, že může existovat i oxidační stav +6.
Jednotková buňka niklu má krystalografickou strukturu s centrovanou krychlí s mřížkovým parametrem 0,356 nm a atomovým poloměrem 0,126 nm.
Nikl-62 je nejstabilnějším nuklidem ze všech existujících prvků, je dokonce stabilnější než železo-56.
Výroba
Výroba niklu je poměrně složitá a závisí na použité rudě. V konečné fázi však obvykle vzniká oxid nikelnatý (NiO), který se dále redukuje koksováním na elementární nikl:
NiO + C → Ni + CO
Výsledný kov však není čistý, a proto se dále čistí elektrolýzou.Znečištěný nikl se odděluje na anodě a čistý nikl na katodě.
Ni0 - 2e- → Ni2+ Ni2+ + 2e- → Ni0
Velmi čistý nikl se vyrábí takzvaným Mondovým procesem, při kterém vzniká jako meziprodukt komplexní sloučenina tetrakarbonylnikl ([Ni(CO)4]). Čistota takto vyrobeného niklu přesahuje 99,9 %.
Nejvíce niklu se pravděpodobně spotřebuje na výrobu slitin, z nichž nejdůležitější jsou kovové Monel (68 % Ni + 32 % Cu + stopové množství manganu a železa), který je mimořádně odolný proti korozi a dokonce i proti fluoru, a nichrom (60 % Ni + 40 % Cr), který se používá hlavně v elektrotechnice. Fyzikální a mechanické vlastnosti niklu jej předurčily také k výrobě speciálních žáruvzdorných slitin a intermetalických slitin (Ni3AL, NiAl). Čistý nikl se používá především v potravinářském průmyslu jako katalyzátor při tuhnutí tuků, v bateriích a při galvanickém pokovování. Nerezová ocel obsahuje přibližně 8-12 % niklu.
NiO - oxid nikelnatý - zeleně zbarvená látka; používá se k barvení skla a keramiky.
Ni(OH)2 - hydroxid nikelnatý - zeleně zbarvená pevná látka; spolu s dalšími látkami se používá k přípravě niklových solí.
K2[NiF6] - hexafluronikl-karbonát draselný - červená látka, která je schopna vytěsňovat kyslík z vody.
[Ni(CO)4] - tetrakarbonylnikl - meziprodukt při výrobě niklu Mondovým procesem