Nikkel

Portaal Scheikunde
Chemisch element

Stuk geslepen nikkel
Naam	Nikkel
Latijn
Symbool	Ni
Atoomnummer	28
Soort	Overgangsmetaal
Kleur	Zilverwit met goudglans
Smeltpunt	1455 ^oC
Kookpunt	2730 ^oC

Nikkel is een chemisch element met het symbool Ni en atoomnummer 28 van het Periodiek Systeem in de scheikunde. Het is een zilverwit glanzend metaal met een lichte gouden tint. Nikkel behoort tot de overgangsmetalen en is hard en kneedbaar.

Voorkomen

Belangrijke plekken waar nikkel gedolven wordt zijn de Sudbury-regio in Canada (waarvan wordt gedacht dat deze van meteorische oorsprong is), Nieuw-Caledonië in de Stille Oceaan en Norilsk in Rusland.

Nikkel komt voor in de mineralen Pentlandiet, Garnieriet en Limoniet. Op aarde komt nikkel het vaakst voor in combinatie met zwavel en ijzer in pentlandiet, met zwavel in milleriet, met arseen in het mineraal nikkeline, en met arseen en zwavel in nikkelgalena. Nikkel wordt vaak aangetroffen in ijzer-meteorieten als de legeringen kamacite en taenite. De aanwezigheid van nikkel in meteorieten werd voor het eerst ontdekt in 1799 door Joseph-Louis Proust, een Franse chemicus die toen in Spanje werkte.

Indonesië en Australië hebben de grootste geschatte reserves (aanwezigheid van nikkelbronnen), met 43,6% van het wereldtotaal. Het grootste deel van het nikkel op aarde bevindt zich in de buitenste en binnenste kernen van de aarde.

Nikkel in erts of mineraal

Pentlandiet is een ijzer-nikkel-sulfide met de chemische formule (Fe, Ni)₉S₈
Garnieriet is een algemene naam voor een groen nikkelerts dat wordt aangetroffen in zakken en aderen in verweerde en gekronkelde ultramafische rotsen.
Limoniet is een ijzererts uit een mengsel van gehydrateerd ijzer (III) oxide-hydroxiden in wisselende samenstelling. Het bevat 2% nikkel.
Millerite een nikkel sulfide mineraal (Ni S). Het is koperachtig van kleur en heeft een naaldvormige groeiwijze, waarbij vaak stralende massa's en harige aggregaten worden gevormd.
Nickeline of niccolite een mineraal bestaat uit nikkel arsenide (NIAS) bevattende 43,9% nikkel en 56,1% arseen.
IJzermeteorieten, zijn een soort meteorieten die voor het grootste deel bestaan uit een ijzer-nikkellegering die gewoonlijk uit twee minerale fasen bestaat: kamacite en taenite.

Geschiedenis

Er is bewijs gevonden dat nikkel al 3500 jaar voor Christus werd gebruikt.

Nikkel werd voor het eerst geïsoleerd (apart gemaakt) en beoordeeld als een chemisch element in 1751 door Axel Fredrik Cronstedt, die het erts aanvankelijk verwarde met een koper mineraal, in de kobalt mijnen van Los, Hälsingland, Zweden. De naam zou komen van een oude mijnwerker, genaamd Old Nick.

Gebruik

Nikkel wordt bij kamertemperatuur langzaam door lucht geoxideerd ('roest') en wordt als corrosiebestendig (roestbestendig) gezien. Historisch gezien is het gebruikt voor het vernikkelen van ijzer en messing (legering van koper en zink). Hierbij wordt een dun laagje nikkel op de andere metalen aangebracht als een beschermlaagje (galvaniseren, elektrolyse). Nikkel is op grote schaal gebruikt in munten, hoewel de stijgende prijs ervan heeft geleid tot vervanging door goedkopere metalen in de afgelopen jaren. Munten worden nog steeds gemaakt met nikkellegeringen, bijvoorbeeld de één- en twee- euromunten. Nikkel is bij kamertemperatuur magnetisch. Het metaal is in de moderne tijd vooral waardevol in legeringen; ongeveer 68% van de wereldproductie wordt gebruikt in roestvrij staal.

De wereldwijde productie van nikkel wordt momenteel (2021) als volgt gebruikt: 68% in roestvrij staal; 10% in niet-ijzeren legeringen; 9% bij galvaniseren (elektrolyse) ; 7% in gelegeerd staal; 3% in gieterijen; en 4% ander gebruik (inclusief batterijen en groen glas).

Biologie

Nikkel speelt een belangrijke rol in de biologie van sommige planten, bacteriën en schimmels.

Nikkel komt van nature voor in zowel voedsel als in water en kan worden verhoogd door menselijke vervuiling. Chocola en vetten staan er om bekend dat ze zeer hoge hoeveelheden nikkel bevatten.

Mensen kunnen nikkel rechtstreeks opnemen uit tabaksrook en huidcontact met sieraden, shampoos , wasmiddelen en munten. De gemiddelde dagelijkse blootstelling vormt geen bedreiging voor de menselijke gezondheid. Langdurige blootstelling van nikkel of nikkelverbindingen door inademing, kunnen giftig en zelfs kankerverwekkend zijn. Sommige mensen zijn allergisch op de huid voor nikkel. Dit wordt vaak gekenmerkt door een jeukende, rode huid.

Hoewel nikkel in verbindingen in de natuur voorkomen, is een te grote hoeveelheid slecht voor het milieu. Nikkel kan zich ophopen in plant en dier en zo in onze voedselketen terechtkomen.