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Níquel ( Ni )

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Descripción General:  

Descubierto por A.F. Cronstedt en 1751 en Estocolmo, Suecia.

El níquel es un metal blanco plateado que se encuentra principalmente en minerales de arsénico. Se extrae tostando el NiO y por reducción con carbón. Se puede también separar el níquel de los metales que le acompañan tratando la mezcla de los óxidos (óxidos de níquel, cobalto, hierro, etc.) con hidrógeno y óxido de carbono, de tal forma que el óxido de níquel se reduce pero simultáneamente se transforma en tetracarbonil níquel, Ni(CO)4, compuesto muy volátil, que se descompone fácilmente a 200C dando lugar a níquel puro de un 99,99% de pureza (proceso Mond). Su abundancia en la corteza terrestre es de 80ppm.

El níquel puro es maleable y dúctil y resiste a la corrosión al aire o en el agua por lo cual se usa sobre todo para revestimientos galvánicos. Se disuelve rápidamente en ácidos diluidos pero los alcalís no le afectan. Se emplea como constituyente de varias aleaciones, por ejemplo el Nichrome (utilizado en aparatos con resistencias térmicas), el Monel (material resistente a la corrosión), el Permalloy (aleación con alta permeabilidad magnética), el acero inoxidable, el cuproníquel, la alpaca, etc. También se usa en las monedas, cómo revestimiento y en plantas de manipulado de alimentos y productos químicos.

El níquel está clasificado como carcinógeno y alergénico para algunas personas. Se encuentra en muchos constituentes alimenticios por lo cual resulta difícil evitarlo.

   

Propiedades Atómicas

Distribución de los Isótopos Naturales N de masa. %
58 68.27
60 26.10
61 1.13
62 3.59
64 0.91
Estructura Cristalina Cúbico cara centrada
Estructura Electrónica Ar 3d8 4s2
Función de Trabajo Foto-eléctrico ( eV ) 4,9
Número Atómico 28
Peso Atómico ( amu ) 58,69
Potencial de Ionización N. eV
1 7.63
2 18.2
3 35.2
4 54.9
5 75.5
6 108
Radio Atómico - Goldschmidt ( nm ) 0,125
Sección trans. de Absorción de Neutrones Térm ( Barns ) 4,54
Valencias indicadas 0, 1, 2, 3

Propiedades Eléctricas

Fuerza Electromotríz Térmica contra el Platino ( mV ) -1,48
Resistividad Eléctrica @20C ( µOhmcm ) 6,9
Coeficiente de Temperatura a 0-100C ( K-1 ) 0,0068

Propiedades Físicas

Densidad @20C ( g cm-3 ) 8,9
Punto de Ebullición ( C ) 2732
Punto de Fusión ( C ) 1453

Propiedades Mecánicas

Estado del Material Blando Duro Policristalino
Dureza - Brinell 100 190
Dureza Izod ( J m-1 ) 160 160
Límite Elástico ( MPa ) 150 480
Módulo de Tracción ( GPa )     199,5
Módulo Volumétrico ( GPa )     177,3
Relación de Poisson     0,312
Resistencia a la Tracción ( MPa ) 400 660

Propiedades Térmicas

Calor Específico a 25C ( J K-1 kg-1 ) 444
Calor Latente de Evaporación ( J g-1 ) 6378
Calor Latente de Fusión ( J g-1 ) 292
Coeficiente de Expansión Térmica @0-100C ( x10-6 K-1 ) 13,3
Conductividad Térmica a 0-100C ( W m-1 K-1 ) 90,9

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