镍的化学性质

镍：银白色金属，密度8.9克/厘米3。熔点1455℃，沸点2730℃ 镍。化合价2和3。电离能为7.635电子伏特。质坚硬，具有磁镍性和良好的可塑性。有好的耐腐蚀性，在空气中不被氧化，又耐强碱。在稀酸中可缓慢溶解，释放出氢气而产生绿色的正二价镍离子Ni2+；对氧化剂溶液包括硝酸在内，均不发生反应。镍是一个中等强度的还原铁剂。概述镍是一种银白色金属，HI98192首先是1751年由瑞典矿物学家克朗斯塔特(A.F.Cronstedt)分离出来的。由于它具有良好的机械强度和延展性，难熔耐高温，并具有很高的化学稳定性，在空气中不氧化等特征，因此是一种十分重要的有色金属原料，被用来制造不锈钢、高镍合金钢和合金结构钢，广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、宇宙飞船、原子反应堆等各种军工制造业。在民用工业中，镍常制成结构钢、耐酸钢、耐热钢等大量用于各种机械制造业。镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层，镍钴合金是一种永磁材料，广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域，在化学工业中，镍常用作氢化催化剂。综合性质元素名称：镍
元素原子量：58.69
元素类型：金属
原子体积:(立方厘米/摩尔)：6.59
元素在太阳中的含量:(ppm) ：80
元素在海水中的含量:(ppm)：太平洋表面 0.0001
地壳中含量：（ppm）：80原子序数：28
元素符号：Ni
元素中文名称：镍
元素英文名称：Nickel 镍钴合金
相对原子质量：58.69
核内质子数：28
核外电子数：28
核电核数：28
质子质量：4.6844E-26
质子相对质量：28.196
所属周期：4
所属族数：VIII
摩尔质量：59
氢化物：NiH3
氧化物：NiO
最高价氧化物化学式：Ni2O3氧化态：Main Ni+2
Other Ni-1, Ni0, Ni+1, Ni+3, Ni+4, Ni+6
密度：8.902
熔点：1453.0
沸点：2732.0
声音在其中的传播速率：（m/S）：4900电离能 (kJ/ mol)
M - M+ 736.7
M+ - M2+ 1735.0
M2+ - M3+ 3393
M3+ - M4+ 5300
M4+ - M5+ 7280
M5+ - M6+ 10400
M6+ - M7+ 12800
M7+ - M8+ 15600
M8+ - M9+ 18600
M9+ - M10+ 21660 外围电子排布：3d8 4s2
核外电子排布：2,8,16,2
晶体结构：晶胞为面心立方晶胞，每个晶胞含有4个金属原子。 镍晶胞参数：
aa = 352.4 pm
b = 352.4 pm
c = 352.4 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 90° 莫氏硬度：4
颜色和状态：银白色金属
原子半径：1.62
常见化合价：+2,+3发现发现人：克朗斯塔特
发现时间和地点：1751 瑞典
元素来源：镍黄铁矿[(Ni,Fe)9S8] 镍锌磁芯
发现过程：1751年，瑞典的克郎斯塔特，用红砷镍矿表面风化后的晶粒与木炭共热，而制得镍。
镍在地壳中含量不小，大于常见金属铅、锡等，但明显比铁少得多，而且镍和铁的熔点不相上下，因此注定它比铁发现得晚。17世纪末，欧洲人开始注意镍砒（砷）矿。当时德国用它来制造青色玻璃，采矿工人称它为kupfernickel。“kupfer”在德文中是“铜”；“nickel”是骂人的话，大意是“骗人的小鬼”。HI991003因此这一词可以义译为“假铜”。当时人们认为它是铜和砷的混合物。瑞典化锰学家克隆斯特研究了这个矿物，他得到了少量与铜不同的金属。他在1751年发表研究报告，认为这是一种新金属，就称它为nickel，这也就是镍的拉丁名称niccolum和符号Ni的来源。镍在欧洲被发现后，德国人首先把它掺入铜中，制成所谓日耳曼银，或称德国银，也就是中国的白铜。来源及用途元素来源：矿石经煅烧成氧化物后，用水煤气或碳还原而制得。
元素用途：主要用来制造不锈钢和其他抗腐蚀合金，如镍钢、铬镍钢及各种有色金属合金，含镍成分较高的铜镍合金，就不易腐蚀。也作加氢催化剂和用于陶瓷制品、特种化学器皿、电子线路、玻璃着绿色以及镍化合物制备等等。具有铁磁性的金属元素,它能够高度磨光和抗腐蚀。主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如拉内镍,尤指用作氢化的催化剂) ，可用来制造货币等，镀在其他金属上可以防止生锈。同位素最稳定的同位素：
同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量 衰变产物
MeV
56Ni 人造 6.077天 电子捕获 2.136 56Co
58Ni 68.077 % 稳定
59Ni 人造 76,000年 电子捕获 1.072 59Co
60Ni 26.233 % 稳定
61Ni 1.14 % 稳定
62Ni 3.634 % 稳定
63Ni 人造 100.1年 β衰变 2.137 63Cu
64Ni 0.926 % 稳定 基本知识在自然界，最主要的镍矿是红镍矿(砷化镍)与辉砷镍矿(硫砷化镍)。古巴是世界上最著名的蕴藏镍矿的国家，在多米尼加也有大量的镍矿。
金属镍主要用于电镀工业，镀镍的物品美观、干净、 镍铬线又不易锈蚀。极细的镍粉，在化学工业上常用作催化剂。
镍大量用于制造合金。在钢中加入镍，可以提高机械强度。如钢中含镍量从2．94％增加到了7.04％时，抗拉强度便由52．2公斤／毫米2增加到72．8公斤／毫米3。镍钢用来制造机器承受较大压力、承受冲击和往复负荷部分的零件，如涡轮叶片、曲轴、连杆等。含镍36％、含碳0.3-0．5％的镍钢，它的膨胀系数非常小，几乎不热胀冷缩，用来制造多种精密机械，精确量规等。含镍46％、含碳0．15％的高镍钢，叫“类铂”，因为它的膨胀系数与铂、玻璃相似，这种高镍钢可熔焊到玻璃中。在灯泡生产上很重要，可作铂丝的代用品。一些精密的透镜框，也用这种类铂钢做，透镜不会因热胀冷缩而从框中掉下来。由67．5％镍、16％铁、15％铬、1．5％锰组成的合金，具有很大的电阻，用来制造各种变阻器与电热器。
钛镍合金具有“记忆”的本领，而且记忆力很强，经过相当长的时间，重复上千万次都准确无误。它的“记忆”本领就是记住它原来的形状，所以人们称它为“形状记忆合金”。原来这种合金有一个特性转变温度，在转变温度之上，它具有一种组织结构，而在转变温度之下，它又有另一种组织结构。结构不同，性能也就不同。例如：一种钛镍记忆合金，当它在转变温度之上时，很坚硬，强度大，而在这个温度以下，它却很软，容易冷加工。这样，当我们需要它记忆什么形状时，就把它做成那种形状，这就是它的“永久记忆“形状，HI991003在转变温度以下，由于它很软，我们便可以在相当大的程度内使其任意变形。而当需要它恢复到原来形状时，只要把它加热到转变温度以上就行了。
镍具有磁性，能被磁铁吸引。而用铝、钴与镍制成的合金，磁性更强了。这种合金受到电磁铁吸引时，不仅自己会被吸过去，而且在它下面吊了比它重六十倍的东西，也不会掉下来。这样，可以用它来制造电磁起重机。镍的盐类大都是绿色的。氢氧化镍是棕黑色的，氧化镍则是灰黑色的。氧化镍常用来制造铁镍碱性蓄电池。二价镍离子常用丁二酮肟来鉴定,在氨性溶液中，镍离子(Ni2+)与丁二酮肟(Dimethylglyoxime)生成鲜红色沉淀(Ni(dmgH)2)。一种金属元素，可用来制造货币等，镀在其他金属上可以防止生锈。一种金属元素，可用来制造货币等，镀在其他金属上可以防止生锈。