Fyzikální a chemické vlastnosti niklu

Fyzikální vlastnosti

Nikl je tažný a tažný kov, který lze svinout do tenké fólie. Pevnost v tahu 40-50 ^kgf/mm2 , pevnost v tahu 8 ^kgf/mm2 , mez kluzu 12 ^kgf/mm2 ; relativní prodloužení 40 %; modul normální pružnosti 205 Gn/m2; Tvrdost podle Brinella 600-800 ^Mn/m2 . Od absolutní nuly do 631°K jsou zachovány feromagnetické fyzikální vlastnosti. Feromagnetismus je způsoben strukturou vnějších elektronových obalů. Ze stejného důvodu jsou slitiny a řada derivátů niklu (oxidy a sloučeniny s halogeny) magneticky uspořádány s fero- a zřídka ferimagnetickou strukturou. Za normálních podmínek má krystalová mřížka β-strukturu s plošně centrovanou kubickou strukturou (a = 3,5236. Ale po katodickém naprašování v atmosféře _H2 získá mřížka hustou hexagonální strukturu (a = 2,65 [obr], c = ( t° 20 °C), bod tání 20 °C.Tepelná kapacita (t° 20 °C) 0,44 kJ/(kg-K);teplotní koeficient lineární roztažnosti 13. ^3x10-6 (0-100 °C); vodivost při 25 °C 90,1 vml (mK)[0,215 cal/(cm-sec-oC)].

Chemické vlastnosti

Z hlediska chemické aktivity stojí tento kov mezi ušlechtilými kovy a železem. Ve sloučeninách je Ni nejčastěji dvojmocný. Ve formě prášku aktivně absorbuje _H2 , CO, ale při nasycení plyny ztrácí své mechanické vlastnosti. Při zahřátí na 500°C reaguje s kyslíkem. Jemně rozptýlený prášek je samozápalný - na vzduchu se samovzněcuje. Oxid NiO jsou nazelenalé krystaly, nerozpustné ve vodě (minerál bunsenit). Při spalování v sírových parách tvoří sulfid _{Ni3 S2} . Monosulfid NiS se vyrábí zahříváním NiO se sírou. Dusík s tímto kovem nereaguje až do 1400 °C. Nitrid _Ni3 N vzniká zahříváním prášku Ni s dusíkem (t ° 445 ° C). V rozžhavené páře fosforu tvoří fosfid _{Ni3 P2} . S arsenem sloučeniny _{Ni5 As2} , _Ni3 As (minerál maucherit) a NiAs. Mřížka NiAs má hexagonální uspořádání atomů arsenu, mezi nimiž jsou vmáčknuty atomy Ni. Tato struktura je typická pro mnoho metallidů. Nestabilní karbid Ni3 C vzniká po dlouhém (stovkách hodin) nauhličování (nauhličování) prášku Ni v atmosféře CO při 300 °C. Roztavený nikl snadno rozpouští uhlík, který se při ochlazení uvolňuje jako grafit. Se ztrátou grafitu se tažnost snižuje.

Chemická aktivita

Nikl je chemicky méně reaktivní než železo a je odolnější vůči kyselinám a vlhkosti. S organickými kyselinami reaguje až po dlouhém působení. V kyselině chlorovodíkové a sírové se rozpouští pomalu, ve zředěné kyselině dusičné - snadno a koncentrovaná kyselina dusičná pasivuje nikl, i když v menší míře než Fe. Kyselé soli niklu jsou dvojmocné. Téměř všechny jsou vysoce rozpustné ve vodě, kde dávají kyselou reakci. Špatně rozpustné jsou pouze soli kyseliny uhličité a fosforečné. Síran _NiSO4 krystalizuje jako smaragdově zelené krystaly niklu vitriolu _NiSO4 x7H2 O. Při kalcinaci na 800 °C se téměř všechny soli niklu rozloží. Tento kov je odolný vůči silným alkáliím, ale rozpouští se v roztoku amoniaku v přítomnosti (NH4)2 CO3 za vzniku intenzivně modrých roztoků. Selektivní tvorba amoniaku se využívá při hydrometalurgické extrakci niklu z rud.

Chemické vlastnosti se mění s teplotou. Při zahřívání reaguje nikl s _SO2 , NH4 a oxidy dusíku a jako jemně mletý prášek s CO za vzniku karbonylu Ni (CO ₎₄ . Tepelná disociace karbonylu produkuje nejčistší nikl.

Nábytkář

Zajímají vás fyzikální a chemické vlastnosti niklu? Dodavatel Auremo podrobně popisuje fyzikální a chemické vlastnosti kovů. Webové stránky dodavatele Auremo obsahují fyzikální a chemické vlastnosti průmyslových slitin a kovů.