Pengertian Nikel dan Kegunaannya

Next page: 1 2

Nikel (Ni), unsur kimia, logam feromagnetik Kelompok 10 (VIIIB) dari tabel periodik, tahan terhadap oksidasi dan korosi.

Properti, Kejadian, dan Penggunaan Nikel

Putih keperakan, kuat, dan lebih keras dari besi, nikel secara luas dikenal karena penggunaannya dalam mata uang tetapi lebih penting baik sebagai logam murni atau dalam bentuk paduan untuk aplikasi domestik dan industri. Nikel terjadi bersama-sama dengan zat besi dalam deposito terestrial dan meteor. Logam ini diisolasi pada tahun 1751 oleh seorang ahli kimia Swedia dan mineralogi, Baron Axel Fredrik Cronstedt, yang menyiapkan sampel murni dari bijih yang mengandung niccolite (nikel arsenide). Sebelumnya, bijih dari jenis yang sama ini disebut Kupfernickel setelah "Old Nick" dan bad gnome karena, meskipun mirip bijih tembaga, nikel menghasilkan logam asing yang rapuh. Dua kali melimpah daripada tembaga, kelimpahan nikel sekitar 0,007 persen dari kerak bumi; nikel adalah konstituen yang cukup umum dari batuan beku, meskipun beberapa deposito tunggal memenuhi syarat konsentrasi, ukuran, dan aksesibilitas untuk kepentingan komersial. Daerah tengah Bumi diyakini mengandung jumlah yang cukup besar. Sumber yang paling penting adalah pentlandit, ditemukan dengan nikel-bantalan pirhotit, yang varietas tertentu mengandung 3 sampai 5 persen nikel, dan kalkopirit, dan bantalan nikel laterit, seperti garnierite, komposisi variabel magnesium silikat -nikel.

Iklan oleh Google

Metalurgi nikel yang rumit dalam rinciannya, banyak yang bervariasi, sesuai dengan bijih tertentu yang sedang diproses. Secara umum, bijih ditransformasikan ke dinickel trisulfide, Ni₂S₃ (dengan nikel dalam tingkat oksidasi +3), yang dipanggang di udara untuk memberikan oksida nikel, NiO (bentuk +2), yang kemudian direduksi dengan karbon untuk memperoleh nikel . Beberapa nikel berkemurnian tinggi dibuat oleh proses karbonil disebutkan sebelumnya. (Untuk informasi tentang pertambangan, penyulingan, dan produksi nikel, lihat pengolahan nikel.)

Nikel (nomor atom 28) menyerupai besi (nomor atom 26) dalam kekuatan dan ketangguhan tetapi lebih seperti tembaga (nomor atom 29) dalam perlawanan terhadap oksidasi dan korosi, kombinasi akuntansi ini memiliki banyak aplikasi. Nikel memiliki konduktivitas listrik dan panas yang tinggi. Lebih dari setengah produksi nikel digunakan dalam paduan dengan besi (terutama di stainless steel), dan sebagian besar sisanya digunakan dalam paduan tahan korosi dengan tembaga (termasuk Monel, yang berisi sekitar 60 sampai 70 persen nikel, 30 sampai 40 persen tembaga, dan sejumlah kecil logam lainnya seperti besi) dan paduan tahan panas dengan kromium. Nikel juga digunakan dalam alat resistif elektrik, magnet, dan banyak jenis paduan seperti nikel perak (dengan tembaga dan seng tapi tidak ada perak). Logam unalloyed digunakan untuk membentuk lapisan pelindung pada logam lain, terutama oleh elektroplating. Bubuk halus nikel digunakan untuk mengkatalisis hidrogenasi organik senyawa tak jenuh (misalnya, lemak dan minyak).

Nikel dapat dibuat dengan mudah dengan menggunakan metode standar kerja dalam keadan panas dan dingin. Nikel hanya bereaksi perlahan-lahan dengan fluor, dan pada akhirnya mengembangkan lapisan pelindung fluoride, dan karena itu digunakan sebagai logam murni atau dalam bentuk paduan seperti Monel dalam peralatan untuk menangani gas fluorin dan fluorida korosif. Nikel bersifat feromagnetik pada temperatur biasa, meskipun tidak sekuat besi, dan kurang elektropositif dari besi tapi mudah larut dalam asam mineral encer.

Nikel alami terdiri dari lima isotop stabil: nickel-58 (68,27 persen), nikel-60 (26,10 persen), nikel-61 (1,13 persen), nikel-62 (3,59 persen), dan nikel-64 (0,91 persen). Memiliki struktur kristal kubik berpusat muka. Nikel bersifat feromagnetik hingga 358 ° C, atau 676 ° F (titik Curie nya). Logam ini unik karena resisten terhadap aksi alkali dan sering digunakan untuk wadah untuk larutan yang terkonsentrasi natrium hidroksida. Nikel bereaksi lambat dengan asam kuat dalam kondisi biasa untuk membebaskan hidrogen dan membentuk ion Ni^{2 +}.

China adalah produsen nikel terbesar di dunia. Negara penghasil utama nikel lainnya termasuk Rusia, Jepang, Australia, dan Kanada.

Senyawa Nikel

Dalam senyawanya nikel menunjukkan oksidasi -1, 0, +1, +2, +3, dan +4, meskipun bentuk+2 adalah merupakan yang paling umum. Ni^{2 +} membentuk sejumlah besar senyawa kompleks, meliputi semua jenis bilangan koordinasi 4, 5, dan 6 misalnya struktur utama, oktahedral, trigonal bipyramidal, tetrahedral, dan persegi.

Senyawa dengan nikel dalam bentuk +2 memiliki berbagai aplikasi industri. Sebagai contoh, nikel klorida, NiCl₂, nikel nitrat, Ni (NO₃) ₂ · 6H₂O, dan nikel sulfamate, Ni (SO₃NH₂) ₂ ∙ 4H₂O, pekerjaan nikel terutama untuk electroplating. Nikel sulfat, NiSO₄, juga digunakan dalam nikel plating serta dalam pembuatan katalis, tanah-coat enamel, dan mordant (fiksatif) untuk mewarnai dan mencetak tekstil. Nikel oksida, NiO, dan nikel peroksida, Ni₂O₃, masing-masing siap untuk digunakan dalam sel bahan bakar dan baterai penyimpanan. Ferit nikel dimanfaatkan sebagai inti magnetik untuk berbagai jenis peralatan listrik seperti antena dan transformer.

Senyawa khas dari nikel di alam, di mana terjadi terutama sebagai mineral dalam kombinasi dengan arsenik, antimon, dan belerang, nikel sulfida, NiS; nikel arsenide, Nias; nikel antimonide, NiSb; nikel diarsenide, NiAs₂; thioarsenide nikel, Niass; dan thioantimonide nikel, NiSbS. Dalam nikel sulfida keadaan oksidasinya ialah+2, akan tetapi dalam semua senyawa lain yang dikutip itu adalah dalam bentuk +3.

Di antara senyawa komersial yang penting lainnya adalah nikel karbonil, atau tetracarbonylnickel, Ni (CO) ₄. Senyawa ini, di mana nikel menunjukkan keadaan nol oksidasi, digunakan terutama sebagai pembawa karbon monoksida dalam sintesis akrilat (senyawa yang digunakan dalam pembuatan plastik) dari asetilena dan alkohol. Ini adalah yang pertama dari kelas senyawa yang disebut logam karbonil dan ditemukan pada 1890. Merupakan cairan yang mudah menguap dan tidak berwarna, terbentuk oleh aksi karbon monoksida pada nikel yang dibagi secara halus dan ditandai dengan konfigurasi elektronik di mana atom nikel dikelilingi oleh 36 elektron. Jenis konfigurasi cukup sebanding dengan atom gas mulia.

Properti elemen
nomor atom	28
berat atom	58,69
titik leleh	1,453 ° C (2647 ° F)
Titik didih	2732 ° C (4950 ° F)
density	8,902 (25 ° C)
oksidasi	0, +1, +2, +3
konfigurasi elektron	[Ar] 3d84s2

Next page: 1 2