Nikiel WYKONA PIOTR WONICKI Gimnazjum i Liceum Akademickie

Nikiel WYKONAŁ PIOTR WOŹNICKI Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Ogólna charakterystyka �Nikiel jest pierwiastkiem z grupy metali przejściowych. W układzie okresowym jest w 10 grupie i 4 okresie, w bloku d. Jego liczba atomowa to 28 a masa atomowa 58, 69 u. Występuje na II i III (i bardzo rzadko na IV) stopniu utlenienia. Tworzy średnio zasadowe tlenki. Ma 5 trwałych izotopów (58, 60, 61, 62, 64). Jego konfiguracja elektronowa to 1 s 22 p 63 s 23 p 64 s 23 d 8 Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Wygląd �Nikiel metaliczny jest metalem srebrzystobiałym, kowalnym, odpornym na działanie wilgoci i powietrza. Stosuje się go m. in. do tworzenia błyszczących powłok galwanicznych na powierzchni elementów stalowych Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Występowanie �Nikiel występuje w skorupie ziemskiej w ilościach ok. 80 ppm w postaci minerałów -garnieryt i pentlandyt. Rudy dzieli się na tlenowe, siarczkowe i arsenkowe, w zależności od ich składu chemicznego. Rudy niklu przerabia się najczęściej na tlenki, redukowane następnie węglem, a tak otrzymany surowy nikiel poddaje się rafinacji elektrolitycznej. Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Występowanie złóż Złoża niklu występują w : �Kanadzie, �Australii, �na Kubie, �w Chinach i � Rosji. Zajmuje on pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej 21! miejsce (procenty wagowe). Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Zastosowanie �Nikiel wykorzystuje się głównie jako pokrycie mniej szlachetnego żelaza i stali (elektroliza), gdzie zwiększa wytrzymałość i odporność na korozję. Stale takie wykorzystuje się w przemyśle samochodowym. �Sieć krystaliczna niklu posiada właściwość absorpcji atomów wodoru. W silnie rozdrobnionym metalu może się zmieścić około 17 razy więcej wodoru niż wynosi jego objętość. Właściwość ta wykorzystywana jest jako katalizator w wielu procesach, m. in. w hydrogenizacji (chemicznym utwardzaniu) tłuszczów. Jest składnikiem baterii niklowo-kadmowych. Jego stopy z miedzią służą do produkcji monet. Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Związki �Nikiel w związkach występuje jako pierwiastek dwu-, trój- lub czterowartościowy ale najtrwalsze są połączenia niklu(II). Wodne roztwory jego soli mają zabarwienie zielone, co jest spowodowane obecnością uwodnionych jonów [Ni(H 2 O)6]2+ natomiast sole bezwodne są żółte. Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Charakterystyka �Nikiel w roztworach występuje wyłącznie na drugim stopniu utlenienia. Na wyższych stopniach utlenienia występuje tylko w tlenkach Ni 2 O 3 Ni. O 2 i niektórych kompleksach. Kation Ni 2+ należy do 3 grupy analitycznej kationów. Łatwo tworzy jony zespolone, przy czym najtrwalsze są kompleksy cyjankowe [Ni(CN)4]2 - i szczawianowe [Ni(C 2 O 4)2]2 - Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Wykrywanie – reakcja Czugajewa �Dimetyloglioksym (odczynnik Czugajewa) dodany do amoniakalnego roztworu jonów Ni 2+ wytrąca czerwony (różowy) kłaczkowaty osad dimetyloglioksymianu niklu(II). Osad ten nie rozpuszcza się w nadmiarze NH 3(aq). �Ta reakcja identyfikacyjna jest najczęściej stosowaną reakcją do wykrywania jonów Ni 2+ Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Reakcje charakterystyczne �W reakcji Ni 2+ z roztworem wodorotlenku sodu Na. OH wytrąca się zielony (zielonkawy) osad wodorotlenku niklu: �Ni 2+ + 2 OH- Ni(OH)2 który jest nierozpuszczalny w nadmiarze zasady, ale rozpuszcza się w rozc. kwasach, roztworze amoniaku i solach amonowych. Pod wpływem utleniaczy (woda bromowa, chlorowa) przechodzi w czarny wodorotlenek niklu Ni(OH)3: 2 Ni 2+ + 2 OH- + Cl 2 Ni(OH)3 + 2 Cl. Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Tlenek niklu(II) �Po wyprażeniu wodorotlenku niklu Ni(OH)2 powstaje tlenek szarozielony tlenek niklu(II) Ni. O: T Ni(OH)2 Ni. O + H 2 O Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Reakcje charakterystyczne �Wodny roztwór amoniaku NH 3(aq) dodawany w niewielkich ilościach do roztworu zawierającego jony Ni 2+ wytrąca się zielonkawy hydroksosoli, np. hydroksochlorku niklu(II) Ni 2+ + 2 Cl- + NH 3*H 2 O Ni(OH)Cl + NH 4+ Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Reakcja z amoniakiem – c. d. �Otrzymana sól Ni(OH)Cl jest rozpuszczalna w nadmiarze wodnego roztworu amoniaku z utworzeniem szafirowofioletowego jonu zespolonego [Ni(NH 3)6]2+: Ni(OH)Cl+6(NH 3*H 2 O) [Ni(NH 3)6]2++OH+Cl+6 H 2 O Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Reakcja z siarczkami �Siarczek amonu (NH 4) 2 S wytrąca z roztworów zawierających Ni 2+ czarny osad siarczku niklu: �Ni 2+ + S 2 - Ni. S który jest rozpuszczalny jedynie w rozpuszczalnikach wykazujących silne właściwości utleniające, np. w wodzie królewskiej lub kwasie solnym w obecności nadtlenku wodoru. Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Reakcja z żelazocyjankami �Żelazocyjanki (np. K 4[Fe(CN)6] strącają z roztworu soli niklu zielonkawobrunatny osad, nierozpuszczalny w rozc. kwasie solnym: Ni 2+ + Fe(CN)64 - Ni 2[Fe(CN)6] Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu

Bibliografia �Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko – Chemia analityczna, tom 1 �Szczęsny Rosołowski – „Pracownia chemiczna. Analiza jakościowa” �http: //www. e-chemia. nazwa. pl/ �http: //pl. wikipedia. org/ �http: //portalwiedzy. onet. pl/13285, , nikiel, haslo. html/ Gimnazjum i Liceum Akademickie w Toruniu