Nickel

Synonym

  • Nickel [engl.]

Übersicht

Chemie

Allgemeine Eigenschaften

Formelzeichen Ni
Ordnungszahl 28
Isotope [%] 56Ni - künstlich (6,077 d -> 56Co)
57Ni - künstlich (35,6 h -> 57Co)
58Ni - 68,077
59Ni - künstlich (76.000 a -> 59Co)
60Ni - 26,223
61Ni - 1,140
62Ni - 3,634
63Ni - künstlich (100,1 a -> 63Cu)
64Ni - 0,926
  • Reines Nickel ist ein silberweißes, gut verformbares Schwermetall.
  • Nickel ist gegenüber Sauerstoff, Wasser, nicht-oxidierenden Säuren und Laugen sehr beständig.
  • Nickel weist ein hohes allergenes Potential auf, Nickelstäube sind krebserregend.

Chemische Eigenschaften

Elektronegativität nach Pauling (Oxidationsstufe) 1,91 (II)
Elektronenkonfiguration 1s22s22p63s23p63d84s2
Oxidationszahlen +4, +3, +2, +1, 0, -1
bevorzugt +2

Physikalische Eigenschaften

Mittlere Atommasse [u] 58,6934 ± 2
Dichte [g/cm3] 8,902
Schmelztemperatur [°C] 1453
Siedetemperatur [°C] 2732
Härte [Mohs] 3,8
Atomradius [pm] 124,6
Ionenradius [pm] (bei Ladung bzw. Oxidationszahl) 69 (2+)
1. Ionisierungsenergie [kJ/mol] (bei 25 °C) 743

Geschichtliches

  • 1751 Entdeckung durch A.F. Cronstedt (Stockholm, Schweden).
  • Der Name leitet sich von einem Bergkobold ab.

Vorkommen

  • Nickel findet sich in den meisten Erzen nur in geringer Konzentration, sodass es erst angereichert werden muss.
  • Wichtige Nickelminerale sind Pentlandit ((Fe, Ni)9S8) und Garnierit ((Ni, mg)6[(OH)8Si4O10])

Verwendung

  • Legierungsbestandteil, u.a. in nichtrostenden Stählen, Neusilber, Invar und Konstantan.

Herstellung

  • Durch Reduktion des Oxids mit Hilfe von Kohle.
  • Reinstes Nickel wird über die Zersetzung von leichtflüchtigem Nickeltetracarbonyl (Ni(Co)4) gewonnen.

Analytik

Identität

Als Bis(dimethylglyoximato)nickel

Bemerkungen
  • Dimethylglyoxim bildet mit Nickel(II) in neutraler, essigsaurer und ammoniakalischer Lösung einen roten, schwerlöslichen Komplex.
  • Größere Mengen starker Oxidationsmittel verhindern die Fällung und es entsteht lediglich eine rote Färbung. In ammoniakalischer Lösung stören Palladium(II), Eisen(III) und Cobalt(II), die eine gelbe, rote und braunrote Färbung verursachen. Liegen sowohl Eisen(III) als auch Cobalt(II) vor, entsteht ein braunroter Niederschlag. Kupfer(II) sorgt für eine violette Färbung. Aluminium(III) kann zum Metall reduziert werden.

Atomabsorptionsspektrometrie

Phosphorsalzperle

Oxidationsflamme
  • heiß: gelb bis rubinrot
  • kalt: braun
Reduktionsflamme
  • grau
 

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