Элемент никель Ni впервые получен в виде металла в 1751 году (Кронстедт, Швеция), однако еще в Древнем Китае было известно много никельсодержащих сплавов.

Известные степени окисления никеля (+II), реже (+III) и (+IV).

Распространение никеля в природе. В земной коре никель встречается только в связанном виде (его спутники: Co, As, Sb); в железных метеоритах содержится самородный никель (до 8%)

Минералы никеля: никелин (красный никелевый колчедан, купферникель) NiAs; хлоантит (белый никелевый колчедан) (Ni, Co, Fe)As₂; гарниерит (Mg, Ni)₆(Si₄O₁₁)(OH)₆*H₂O и другие силикаты; магнитный колчедан (Fe, Ni, Cu)S.

Получение никеля. Для промышленного получения никеля применяют гарниерит и магнитный колчедан.

1. Силикатную руду восстанавливают угольной пылью во вращающихся трубчатых печах до железо-никелевых окатышей (5-8% Ni), которые затем очищают от серы, прокаливают и обрабатывают раствором аммиака. После подкисления раствора из него электролитически получают металл.
2. Карбонильный способ получения никеля (метод Монда). Вначале из сульфидной руды получают медно-никелевый штейн, над которым пропускают CO под высоким давлением. Образуется легколетучий тетракарбонилникель [Ni(CO)₄], термическим разложением которого выделяют особо чистый металл.
3. Алюминотермический способ восстановления никеля из оксидной руды;

3NiO + 2Al = 3Ni + Al₂O₃

Существуют и другие методы получения никеля.

Свойства никеля. Никель представляет собой слегка желтоватый серебристый металл, очень ковкий и тягучий. До температуры 356*С никель проявляет ферромагнитные свойства. Весьма устойчив на воздухе, медленно реагирует с кислотами и совсем не реагирует с щелочами.

Применение никеля. Никель – компонент сплавов, например специальных сталей, монетного сплава, материал для изготовления анодных пластин (при гальваническом никелировании), лабораторной посуды и оборудования, катализатор гидрирования. Используется в производстве никель-кадмиевых аккумуляторов.

Сплавы никеля:

• монель-металл (65 – 67% Ni + 30 – 32 % Cu + 1% Mn), жаростойкий до 500*С, очень коррозионно устойчив;
• нихром, сплав сопротивления (60% Ni + 40% Cr);
• пермаллой (76% Ni + 17% Fe + 5% Cu + 2% Cr), обладает высокой магнитной восприимчивостью при очень малых потерях на гистерезис;
• инвар (65% Fe + 35% Ni), почти не удлиняется при нагревании.

Кроме того, к сплавам никеля относятся никелевые и хромоникелевые стали, нейзильбер и различные сплавы сопротивления типа константана, никелина и манганина.

Никелирование – создание никелевого покрытия на поверхности другого металла с целью предохранения его от коррозии. Проводится гальваническим способом с использованием электролитов, содержащих сульфат никеля(II), хлорид натрия, гидроксид бора, поверхностно-активные и глянцующие вещества, и растворимых никелевых анодов. Толщина получаемого никелевого слоя составляет 12 – 36 мкм. Устойчивость блеска поверхности может быть обеспечена последующим хромированием (толщина слоя хрома 0,3 мкм).

Бестоковое никелирование (химическое никелирование) проводится в растворе смеси хлорида никеля(II) и гипофосфита натрия в присутствии цитрата натрия:

NiCl₂ + NaH₂PO₂ + H₂O = Ni + NaH₂PO₃ + 2H₂O

Процесс проводят при pH 4 – 6 и 95*С.

Соединения никеля

Наиболее важные и устойчивые – соединения никеля(II).

Сульфат никеля(II) кристаллизуется из водного раствора с семью молекулами воды; кристаллогидрат NiSO₄*7H₂O (никелевый купорос) – изумрудно-зеленые кристаллы, легко растворимые в воде; применяют при никелировании.

Оксид никеля(II) NiO – серо-зеленый порошок.

Гидроксид никеля(II) Ni(OH)₂ выпадает из растворов солей никеля при добавлении щелочей в виде ярко-зеленого осадка; амфотерности не проявляет.

Сульфид никеля(II) NiS – черный осадок.

Тетракарбонилникель [Ni(CO)₄] – бесцветная жидкость, с температурой кипения 43*С. Ядовит. Получается при обработке мелкораздробленного никеля монооксидом углерода при 50*С. При 200*С разлагается и на холодных стенках сосуда образуется “никелевое зеркало”.

---