نیکل و کاربرد این فلز غیر آهنی

همه ما با فلزات اهنی و آلیاژ های نظیر فولاد وچدن آشنایی داریم اما عده ی کمتری از افراد با فلزات غیر آهنی و خصوصیات و کاربرد های آن ها آشنایی دارند

نیکل  عنصر ۲۸ جدول تناوبی، فلزی مقاوم، چکش‌خوار، براق با ساختار بلورین و مکعبی‌شکل به رنگ سفید و نقره‌ای است. این عنصر پنجمین عنصر شایع روی زمین است و به‌طور گسترده‌ای در پوسته و هسته زمین شکل می‌گیرد.

https://www.parsnaz.com/%d9%85%d9%87%d9%85-%d8%aa%d8%b1%db%8c%d9%86-%d8%a2%d9%84%db%8c%d8%a7%da%98%d9%87%d8%a7%db%8c-%d9%81%d9%84%d8%b2%d8%a7%d8%aa-%d8%ba%db%8c%d8%b1%d8%a2%d9%87%d9%86%db%8c.html

از نظر خواص مغناطیسی و فعالیت شیمیایی شبیه به آهن و کبالت است. کانی‌های اصلی نیکل عبارتند از پنتلاندیت، پیروتیت (سولفیدهای نیکل و آهن) و گارنییریت (سیلیکات نیکل و منیزیم) هستند.

 

نیکل یکی از اجزای اصلی تشکیل‌دهنده شهابسنگ به‌شمار می‌آید. شهاب‌سنگ‌های آهن و سیدریت شامل آلیاژهای آهن حدود ۵ تا ۲۰ درصد نیکل‌اند. نیکل تجاری به فرم‌های پنتلاندیت و پیروتیت است که این معادن در استان انتاریوی کانادا یافت می‌شود که این ناحیه حدود ۳۰ درصد از نیکل دنیا را تأمین می‌کند. دیگر معادن این عنصر در کالدونیا، استرالیا، کوبا، اندونزی و در مناطق دیگر است

 

تاریخچه

یکل از واژه kupfer Nickel گرفته شده است که معدن کاران قرون وسطای ساکسون به کانی که به اشتباه آن را کانه مس می پنداشتند ولی نمی توانستند از آن مس استحصال کنند اطلاق می شد ولی این کانی آرسنید نیکل یا نیکولیت بود. استفاده از نیکل را می توان به 3500 سال قبل از میلاد نسبت داد.

 

برنز در منطقه Syria با محتوای نیکل بالاتر از 2 % می باشد.

 

کانه های حاوی نیکل مانند kupfernickel بود که ارزش آن به خاطر شیشه سبز رنگ بود.

 

در سال 1751 برای نخستین بار کانی شناس سوئدی Baron axel frederik cronstedt تلاش نمود تا مس را از kupfernickel استخراج نمود و در عوض یک فلز سفید بدست می آید که نیکل نام دارد.

 

این عمل در حین مطالعه گرسدورفیت معدن Los سوئد اتفاق افتاد.

 

موقعیت نیکل به عنوان یک عنصر مستقل در سال 1775 توسط توربرن برگمان و همکارانش تایید شد اما این مسئله تا سال 1804 که جریس ریشتر یک نمونه نسبتا خالص از فلز را بدست آورد و خواص آن را توصیف کرد ، به طور جدی مطرح نشده بود.

 

سکه نیکل اولیه فلز خالصی بود که در سال 1881 ایجاد شد.

 

استخراج نیکل

كاني هاي اصلي در تمام كانسارهاي سولفيدي بزرگ مانند هم هستند، اما مقدار نسبي پيروتيت، پنتلانديت و كالكوپيريت تغيير فراواني مي كند. مقادير نسبي اين سه كاني به ميزان زيادي تعيين كننده روش فرآوري می باشد.نیکل بوسیله عملیات تسویه و فرایندهای کاهش از سنگ معدن آن به دست می آید که نتیجه آن فلز با خلوص بیش از 75% می باشد. خالص سازی نهایی در فرایند Mond با خلوص بیش از 99.99% بوسیله واکنش نیکل و مونوکسید کربن برای تشکیل کربونیل نیکل انجام میشود.

 

نیکل در طبیعت

اثرات نیکل بر سلامت انسان

مقدارنیکل در طبیعت بسیار کم است. انسان در زمینه های مختلف از نیکل استفاده میکند. یکی از عمده ترین کاربردهای نیکل، در صنعت فولاد است. از نیکل به عنوان یکی از اجزا سازنده فولاد و سایر محصولات فلزی استفاده میشود. حتی از نیکل در جواهرات هم استفاده میشود.

مواد غذایی به طور طبیعی دارای مقداری نیکل هستند. شکلات و چربی ها دارای مقدار بسیار زیادی نیکل هستند. در صورتیکه افراد از سبزیجات حاصل از مناطق آلوده به نیکل تغذیه کنند، مقدار زیادی نیکل وارد بدنشان میشود. نیکل در بافت گیاهان تجمع می یابد و در نتیجه مقدار نیکل در سبزیجات افزایش پیدا میکند. در ششهای افراد سیگاری مقدار زیادی نیکل وجود دارد. همچنین نیکل در شوینده ها نیز مورد استفاده قرار میگیرد.

راههای ورود نیکل به بدن انسان از طریق هوا، آشامیدن آب، خوردن غذا و کشیدن سیگار است. ممکن است بر اثر تماس پوست با خاک یا آب آلوده به نیکل، مقداری نیکل وارد بدن انسان شود. مقدار اندک نیکل برای انسان ضروری است اما اگر مقدار آن افزایش یابد، برای سلامت انسان خطرناک است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *