Nikel – logam masa depan?

Waktu baca 5 menit
Nikel – logam masa depan?
Nickel. Gambar: Antoine2k | Dreamstime
Membagikan

Nikel dilambangkan dengan Ni. Dari bahasa Jerman – orang yang nakal, di tahun-tahunnya ia memiliki reputasi buruk karena arsenik.

Untuk pertama kalinya logam ditemukan pada tahun 1751 oleh A.F. Cronstedt, dalam kombinasi dengan arsenik dalam bijih yang tampak seperti tembaga, tetapi tidak dapat mengekstraksi tembaga darinya, kemudian disebut kupfernickel. Dia mengalami banyak keraguan, akhirnya disetujui pada tahun 1804. I. Richter menerima logam murni, yang sekarang menjadi salah satu dari lima elemen paling umum di Bumi.

Atom-atom bijih ini memiliki kisi kristal logam. Sel logam berbentuk kubik, semua atom terletak di simpul, pusat wajah. Strukturnya tahan tekanan. Massa atom unsur tersebut adalah 58,69 g/mol. Ini memiliki empat lapisan elektronik, yang terisi penuh. Jari-jari atom adalah 0,124 nm. Karena itu, dianggap jenuh. Lebih sering membentuk senyawa dalam keadaan oksidasi +2, 0.

Seperti semua logam

Nikel adalah logam. Oleh karena itu, ia memiliki sifat logam umum:

  • Keterbukaan;
  • Kemilau logam;
  • Plastisitas;
  • Konduktivitas termal (rendah);
  • Konduktivitas listrik;
  • Elastisitas.

Sifat Fisik

Sebagai zat sederhana, logam ini memiliki warna perak terang yang cemerlang. Ini tahan terhadap alkali, air, korosi asam. Memiliki plastisitas, kelenturan dan sifat intrinsik:

  • Titik lebur 1450 °C.
  • Titik didih 2830 °C.
  • Konduktivitas termal 92 W/m
  • Kepadatan 8,9 kg/dm3.
Minyak adalah emas hitam
Minyak adalah emas hitam
Waktu baca 8 menit

Sifat optik logam

Untuk menentukan atom suatu unsur, digunakan garam dinatrium dari asam asetat, asam antranilat. Kerapatan optik diukur dengan X=1000 m. Unsur ini ditemukan dengan adanya kalsium, kromium, merkuri, aluminium, zirkonium.

Nickel
Nickel. Gambar: Vvoevale | Dreamstime

Tetapi tidak mungkin untuk menemukan dengan tembaga, besi, kobalt, bismut, perak. Dalam cahaya yang dipantulkan memiliki warna kebiruan.

Studi kristalisasi

Badan kristal adalah logam, paduan. Atom mereka terletak di simpul kisi kristal. Dalam proses kristalisasi, kisi kristal yang berbeda terbentuk. Ini memiliki kubus yang berpusat pada wajah. Ini membentuk dua modifikasi alotropik:

  • a-Ni di bawah 245 °C;
  • p-Ni.
Platinum: sejarah penemuan logam, area aplikasi, teknologi pertambangan
Platinum: sejarah penemuan logam, area aplikasi, teknologi pertambangan
Waktu baca 7 menit

Proses kristalisasi nikel cair telah dipelajari. Jumlah atom dalam cairan meningkat dengan penurunan suhu. Disimpulkan bahwa pada awalnya elemen tersebut memiliki struktur yang longgar. Kemudian kelompok atom dipulihkan.

Klasifikasi

Paduan dibagi menurut beberapa kriteria. Metode produksi:

  • paduan tuang;
  • Benda kerja yang dapat dideformasi.

Menurut sifat-sifat paduan:

  • tahan panas;
  • tahan panas;
  • kompleks (dengan properti yang diperlukan).

Berdasarkan area aplikasi:

  • cakram turbin gas;
  • detail ruang bakar;
  • mesin pesawat.

Tambang di mana-mana

Unsur Ni tidak terjadi dalam bentuk murni, hanya dalam oksida, sulfida dan silikat. Nikel ditambang di semua benua, dan pabrik peleburan berada di 25 negara. Sejumlah besar logam sekunder primer memasuki pasar nikel dunia. Nikel disimpan di deposit yang diketahui. Dimana nikel ditambang?

Nickel
Nickel. Gambar: Adwo | Dreamstime

Area pertambangan nikel utama:

  • Kanada
  • Rusia
  • Australia
  • Kuba
  • Albania
  • Yunani
  • Ukraina
Aluminium – logam bersayap
Aluminium – logam bersayap
Waktu baca 7 menit

Deposit nikel di dasar laut melebihi kandungan logam di darat. Basis cadangan nikel dapat menahan Bumi selama lebih dari seratus tahun. Jadi konsumsi nikel bisa tinggi.

Deposito unik berdampak pada perkembangan industri pertambangan. Nikel ditambang di 410 deposit di dunia. Deposito unik di Rusia terletak di Norilsk-1, Talnakh dan Oktyabrsky. Ada 2 deposito di dunia di Kanada, 3 di Australia, 1 di Cina, di Yunani, di Kaledonia Baru, 2 di Indonesia.

Di mana nikel ditambang di Rusia? Saat ini, negara ini memiliki cadangan sumber daya yang kaya, peringkat pertama di dunia dalam produksinya. Penambangan nikel di Rusia terjadi di Distrik Taimyr (69%), Wilayah Murmansk (17%), dan Ural (11%).

Produksi nikel di Rusia dilakukan:

  • OJSC MMC Norilsk Nikel (95%);
  • JSC Yuzhural-Nickel;
  • OJSC “Pabrik Nikel Ufalei”;
  • CJSC PO Rezhnickel.
Bijih besi – dasar dari industri modern
Bijih besi – dasar dari industri modern
Waktu baca 10 menit

Produksi nikel di dunia:

  • Vale Inco Ltd di Kanada;
  • Western Mining Corp. di Australia;
  • Jinchuan Group Co. Ltd” ​​di Cina;
  • Goro Vale di Kaledonia Baru

Mendapatkan logam

Sintesis partikel nikel dilakukan dengan metode kimia dari karbonat yang sedikit larut menggunakan zat pereduksi. Metode utama untuk memperoleh nikel: metode peleburan, piro dan hidrometalurgi. Bagaimana nikel ditambang di dunia modern?

Nickel
Nickel. Gambar: Björn Wylezich | Dreamstime

Perolehan nikel dibagi menjadi beberapa tahap:

  • Bijih mengalami penghancuran, pengeringan. Kelembaban berlebih dihilangkan.
  • Terbentuk fluks dan gipsum.
  • Kemudian, coke ditambahkan ke produk dan dilelehkan.
  • Hasilnya slag dan matte.
  • Matte ditiupkan melalui konverter.
  • Nickel matte putih keluar.
  • Karbon monoksida diekstraksi dari terak.
  • Nikel matte dihancurkan, dibakar.
  • Nitrous direduksi dengan arang. Debu dikembalikan ke kiln.
  • Pemurnian.

Ini rapuh di tangan pembuat perhiasan, tetapi di tangan ahli metalurgi?

Penggunaan pertama dari logam ditemukan oleh perhiasan. Bijih tidak menjadi gelap di udara dan mudah diproses. Digunakan dalam pembuatan perhiasan, peralatan rumah tangga, koin. Logam yang dilebur pada waktu itu tidak mulia. Kerapuhannya tidak bisa dijalankan pada saat itu. Sebagian kecil belerang dan oksigen dalam paduan sangat mengubah sifat, menghancurkan film.

Batubara: asal, sifat dan klasifikasi batubara
Batubara: asal, sifat dan klasifikasi batubara
Waktu baca 2 menit

Sebagian besar logam digunakan dalam produksi paduan dengan besi, kromium, dan tembaga. Sekarang teknologi jet sedang giat dikembangkan, pembangkit turbin gas sedang dibuat. Paduan tahan panas dari bijih nikel penting di sini. Mereka digunakan dalam produksi reaktor nuklir, baterai alkaline, pelapis anti-korosi. Logam murni digunakan dalam pembuatan lembaran, pipa.

Mengapa sangat dihargai

Elemen ini memiliki sifat luar biasa yang dihargai dalam produksi industri.

Berkat plastisitas, mudah untuk mendapatkan bentuk yang diinginkan. Logam ini tahan terhadap larutan agresif, tidak bereaksi dengan oksigen. Bereaksi dalam paduan dengan sebagian besar logam yang sifatnya dapat ditingkatkan.

Fakta Menarik tentang Nikel

  • Seratus tahun yang lalu, elemennya adalah logam eksotis. Piring yang terbuat dari itu hanya digunakan oleh orang-orang berdarah biru, misalnya, kaisar Austria.
  • Tsar Rusia tidak memiliki industri nikel. Itu dibawa dari luar negeri. Industri diciptakan di bawah rezim Soviet, dan pabrik pertama mulai beroperasi pada tahun 1934.
  • Tanaman dan mikroorganisme mengakumulasi bijih. Nikel ditemukan dalam batubara dan serpih. Di Inggris, abu batubara mengandung 78 kg nikel per ton.
Peringkat artikel
0,0
0 Penilaian
Nilai artikel ini
Editorial team
Silakan tulis pendapat Anda tentang topik ini:
avatar
  Berlangganan  
Beritahu tentang
Isi Menilai itu Komentar
Membagikan