निकेल को Ni से दर्शाया जाता है। जर्मन भाषा से – एक शरारती व्यक्ति, अपने वर्षों में आर्सेनिक के कारण उसकी खराब प्रतिष्ठा थी।
इस अयस्क के परमाणुओं में एक धात्विक क्रिस्टल जालक होता है। धातु कोशिका घन होती है, सभी परमाणु शीर्षों पर, फलकों के केंद्र में स्थित होते हैं। संरचना दबाव प्रतिरोधी है। तत्व का परमाणु द्रव्यमान 58.69 g/mol है। इसमें चार इलेक्ट्रॉनिक परतें होती हैं, जो पूरी तरह से भरी होती हैं। परमाणु की त्रिज्या 0.124 एनएम है। इसलिए, इसे संतृप्त माना जाता है। ऑक्सीकरण अवस्था +2, 0 में अधिक बार यौगिक बनते हैं।
सभी धातुओं की तरह
निकेल एक धातु है। इसलिए, इसमें सामान्य धातु गुण हैं:
- क्षमाशीलता;
- धातु की चमक;
- प्लास्टिसिटी;
- तापीय चालकता (कम);
- विद्युत चालकता;
- लोच।
भौतिक गुण
एक साधारण पदार्थ के रूप में, धातु में एक शानदार हल्का चांदी का रंग होता है। यह क्षार, पानी, एसिड जंग के लिए प्रतिरोधी है। प्लास्टिसिटी, लचीलापन और आंतरिक गुण रखने:
- गलनांक 1450 °C.
- क्वथनांक 2830 °C.
- तापीय चालकता 92 W/m
- घनत्व 8.9 किग्रा/डीएम3।
धातु के ऑप्टिकल गुण
एक तत्व के परमाणुओं को निर्धारित करने के लिए, एसिटिक एसिड, एंथ्रानिलिक एसिड के डिसोडियम नमक का उपयोग किया जाता है। ऑप्टिकल घनत्व X = 1000 µm द्वारा मापा जाता है। यह तत्व कैल्शियम, क्रोमियम, मरकरी, एल्युमिनियम, जिरकोनियम की उपस्थिति में पाया जाता है।
लेकिन तांबा, लोहा, कोबाल्ट, बिस्मथ, चांदी से खोजना असंभव है। परावर्तित प्रकाश में इसका रंग नीला होता है।
क्रिस्टलीकरण अध्ययन
क्रिस्टलीय पिंड धातु, मिश्र धातु हैं। उनके परमाणु क्रिस्टल जालकों के शीर्ष पर स्थित होते हैं। क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया में, विभिन्न क्रिस्टल जाली बनते हैं। इसमें एक चेहरा केंद्रित घन है। यह दो एलोट्रोपिक संशोधन बनाता है:
- a-Ni 245°C से नीचे;
- p-Ni.
तरल निकल के क्रिस्टलीकरण की प्रक्रिया का अध्ययन किया गया है। तापमान कम होने पर द्रव में परमाणुओं की संख्या बढ़ जाती है। यह निष्कर्ष निकाला गया है कि सबसे पहले तत्व की ढीली संरचना होती है। फिर परमाणुओं के समूह बहाल हो जाते हैं।
वर्गीकरण
मिश्र धातुओं को कुछ मानदंडों के अनुसार विभाजित किया जाता है। उत्पादन विधियां:
- कास्ट मिश्र;
- विकृत कार्यपीस।
मिश्र धातुओं के गुणों के अनुसार:
- गर्मी प्रतिरोधी;
- गर्मी प्रतिरोधी;
- जटिल (आवश्यक गुणों के साथ)।
आवेदन के क्षेत्र के अनुसार:
- गैस टरबाइन डिस्क;
- दहन कक्षों का विवरण;
- विमान इंजन।
मेरा हर जगह
तत्व Ni अपने शुद्ध रूप में नहीं होता है, केवल ऑक्साइड, सल्फाइड और सिलिकेट में होता है। सभी महाद्वीपों पर निकेल का खनन किया जाता है, और स्मेल्टर 25 देशों में स्थित हैं। द्वितीयक, प्राथमिक धातु की बड़ी मात्रा विश्व निकल बाजार में प्रवेश करती है। निकेल को ज्ञात निक्षेपों में संग्रहित किया जाता है। निकेल का खनन कहाँ होता है?
मुख्य निकल खनन क्षेत्र:
- कनाडा
- रूस
- ऑस्ट्रेलिया
- क्यूबा
- अल्बानिया
- ग्रीस
- यूक्रेन
समुद्र तल पर निकल जमा भूमि पर धातु की मात्रा से अधिक है। निकेल रिजर्व बेस पृथ्वी को सौ से अधिक वर्षों तक धारण कर सकता है। ऐसे में निकेल की खपत ज्यादा हो सकती है।
अद्वितीय जमा का खनन उद्योग के विकास पर प्रभाव पड़ता है। दुनिया में 410 जमाओं में निकेल का खनन होता है। रूस में अद्वितीय जमा नोरिल्स्क -1, तलनाख और ओक्त्रैबर्स्की में स्थित हैं। कनाडा में दुनिया में 2, ऑस्ट्रेलिया में 3, चीन में 1, ग्रीस में, न्यू कैलेडोनिया में, इंडोनेशिया में 2 जमा हैं।
रूस में निकल का खनन कहाँ किया जाता है? वर्तमान में, देश के पास संसाधन का समृद्ध भंडार है, जो इसके उत्पादन में दुनिया में पहले स्थान पर है। रूस में निकल खनन तैमिर जिले (69%), मरमंस्क क्षेत्र (17%), और उरल्स (11%) में होता है।
रूस में निकल उत्पादन किया जाता है:
- ओजेएससी एमएमसी नोरिल्स्क निकेल (95%);
- जेएससी युज़ुरल-निकेल;
- OJSC “उफलेई निकेल प्लांट”;
- सीजेएससी पीओ रेज़निकेल।
दुनिया में निकल उत्पादन:
- कनाडा में वेले इंको लिमिटेड;
- ऑस्ट्रेलिया में वेस्टर्न माइनिंग कार्पोरेशन;
- जिनचुआन ग्रुप कंपनी लिमिटेड” चीन में;
- न्यू कैलेडोनिया में गोरो वेले
धातु प्राप्त करना
निकल कणों का संश्लेषण कम करने वाले एजेंटों का उपयोग करके कम घुलनशील कार्बोनेट से रासायनिक विधि द्वारा किया जाता है। निकल प्राप्त करने की मुख्य विधियाँ: गलाने, पायरो- और हाइड्रोमेटेलर्जिकल विधियाँ। आधुनिक दुनिया में निकल का खनन कैसे किया जाता है?
निकल प्राप्त करना कई चरणों में बांटा गया है:
- अयस्क को कुचलने, सुखाने के अधीन किया जाता है। अतिरिक्त नमी हटा दी जाती है।
- फ्लक्स और जिप्सम बनते हैं।
- फिर, उत्पादों में कोक मिलाया जाता है और पिघल जाता है।
- परिणाम स्लैग और मैट है।
- मैट को कनवर्टर के माध्यम से उड़ाया जाता है।
- सफेद निकल मैट निकलता है।
- कार्बन मोनोऑक्साइड को धातुमल से निकाला जाता है।
- निकल मैट को कुचला जाता है, निकाल दिया जाता है।
- चारकोल से नाइट्रस कम होता है। धूल भट्ठे में वापस आ जाती है।
- रिफाइनिंग।
यह ज्वैलर्स के लिए नाजुक है, लेकिन मेटलर्जिस्ट के लिए?
धातु का सर्वप्रथम प्रयोग जौहरियों ने किया था। अयस्क हवा में काला नहीं होता है और आसानी से संसाधित हो जाता है। गहनों, घरेलू बर्तनों, सिक्कों के निर्माण में प्रयुक्त होता है। उस समय गलाने वाली धातु महान नहीं थी। उस समय इसकी नाजुकता अव्यावहारिक थी। मिश्र धातु में सल्फर और ऑक्सीजन के एक छोटे से अनुपात ने फिल्म को नष्ट करते हुए गुणों को बहुत बदल दिया।
अधिकांश धातु का उपयोग लोहा, क्रोमियम और तांबे के साथ मिश्र धातुओं के उत्पादन में किया जाता है। अब जेट तकनीक को लगन से विकसित किया जा रहा है, गैस टरबाइन प्लांट बनाए जा रहे हैं। निकल अयस्क की गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातु यहाँ महत्वपूर्ण हैं। उनका उपयोग परमाणु रिएक्टरों, क्षारीय बैटरी, जंग-रोधी कोटिंग्स के उत्पादन में किया जाता है। शुद्ध धातु का उपयोग शीट, पाइप के निर्माण में किया जाता है।
अत्यधिक मूल्यवान क्यों
तत्व में अद्भुत गुण हैं जो औद्योगिक उत्पादन में मूल्यवान हैं।
प्लास्टिसिटी के लिए धन्यवाद, वांछित आकार प्राप्त करना आसान है। धातु आक्रामक समाधानों के लिए प्रतिरोधी है, ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। अधिकांश धातुओं के साथ मिश्र धातुओं में प्रतिक्रिया करता है जिनके गुणों में सुधार किया जा सकता है।
निकेल के दिलचस्प तथ्य
- सौ साल पहले, तत्व एक विदेशी धातु था। इससे बने व्यंजन केवल नीले रक्त वाले व्यक्तियों द्वारा उपयोग किए जाते थे, उदाहरण के लिए, ऑस्ट्रिया के सम्राट।
- ज़ारिस्ट रूस में निकल उद्योग नहीं था। इसे विदेश से लाया गया था। उद्योग सोवियत शासन के तहत बनाया गया था, और पहला संयंत्र 1934 में काम करना शुरू कर दिया था।
- पौधे और सूक्ष्मजीव अयस्क जमा करते हैं। निकेल कोयले और शेल में पाया जाता है। इंग्लैंड में कोयले की राख में 78 किलो निकेल प्रति टन होता है।
