镍是地壳中含量最高的第23种元素。它有些丰富,但分散,占火成岩1%的百分之一。镍金属存在于陨石中(与其他一些元素一样)。据信,熔融的镍与铁一起构成了构成地球核心的中心球。在大多数陨石中,特别是在与铁合金化的铁陨石或菱铁矿中,都可以找到它。它在海水中的平均浓度为0.56μg/mL。镍是地球核心的主要成分之一,约占7%。镍矿有多种类型,一种是镍的主要矿石,称其为膨润土(NiS?2FeS)Chemicalbook,即铁/硫化镍。另一种是称为烟碱矿(NiAs)的矿物,该矿物于1751年发现,最早发现于瑞典的矿区。到目前为止,最大的镍矿开采区位于加拿大安大略省,从那里被认为是坠入地球的巨大陨石中回收。由于地球和陨石都是在太阳系的早期阶段形成的,因此大量的镍沉积是地球核心理论是熔融的镍和铁的理论的一个原因。在古巴,多米尼加共和国和斯堪的那维亚也发现了一些镍矿。镍的痕迹存在于土壤,煤炭,植物和动物中。

镍是略带黄色的银白色金属,质坚硬,易抛光,具有磁性(不如铁和钴)和良好的可塑性。密度8.902g/cm3,熔点1453℃,沸点2732℃。化学性质较活泼。有较好的耐腐蚀性,室温时在空气中难氧化,不易与浓硝酸反应,能耐碱腐蚀。细镍丝可燃,加热时与卤Chemicalbook素反应,在稀酸中缓慢溶解。能吸收相当数量氢气。主要用来制造与铁、铜、锌及其他金属组成的各种合金,广泛地应用于尖端技术、高温陶瓷制品、抗腐蚀合金、化工设备、电子电器设备,特种器皿、玻璃等工业。在钢中添加镍可提高钢的韧性和耐腐蚀性,如镍钢、铬镍钢等。

镍的应用

镍的来源

镀镍用于各种合金,例如新银,中国银,德国银;用于硬币,电子版,蓄电池;磁铁,避雷针尖,电触点和电极,火花塞,机械零件;用于油和其他有机物质加氢的催化剂。另请参阅阮内镍。制造蒙乃尔金属,不锈钢Chemicalbook,耐热钢,耐热和耐腐蚀合金,镍铬电阻丝;用于电子和太空应用的合金中。用途镍用于各种合金中,例如德国银,蒙乃尔合金和镍铬合金;用于硬币;硬币,金属等。在蓄电池中;在火花塞中;以及作为氢化催化剂。

镍的制备

镍是通过使用火法冶金和湿法冶金工艺加工硫化物和红土矿石精矿而获得的。将通过焙烧和熔炼得到的镍哑粉通过电法,蒸气法和湿法冶金精炼方法进一步清洗。烘烤一部分毛面以获得市售的氧化镍附聚物。通过电解精炼工艺可以得到99.9%的纯镍。最纯净的镍(99.97%)是通Chemicalbook过气相冶金法获得的。在此过程中,也称为蒙德(Mond)方法,将镍和硫化铜的混合物转变为氧化物,然后通过在350–400°C下与水气加热来还原。所得的镍活性形式用一氧化碳处理,得到挥发性的羰基镍[Ni(CO)4]。后者的反应是可逆的。加热产生纯镍和一氧化碳。

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