Níquel: Propiedades y Características
El níquel (Ni) fue descubierto en 1751 en Estocolmo, Suecia por AF Cronstedt a partir del mineral kupfernickel (niccolita). Es un metal de color blanco plateado y se encuentra principalmente en los minerales de arsénico y sulfuros.
¿Qué es el níquel?
Haciendo una breve descripción general del elemento químico, se puede decir que el níquel corresponde a un elemento químico sólido, además, se considera como un elemento metálico brillante, de color blanco plateado, duro, sin embargo, la mayoría de los compuestos de níquel son azules o verdes, incluyendo a los minerales de níquel.
Hoy en día se sabe que níquel ocurre escasamente en la naturaleza formando minerales como la pentlandita y la niccolita. Además, hay que destacar que está presente en la mayoría de los meteoritos que se conocen como meteoritos de hierro-níquel.
El níquel en la tabla periódica
| Símbolo | Ni |
| Número atómico | 28 |
| Masa atomica | 58.693 |
| Descubierto por | El níquel fue descubierto por Axel Fredrik Cronstedt |
El níquel es un metal de transición, con un número atómico de 28, ubicado en el grupo 10 y el cuarto período de la tabla periódica de elementos.
Las propiedades físicas y químicas son las características de una sustancia, como el níquel, que la distingue de cualquier otra sustancia. Las sustancias más comunes existen como estados de la materia como sólidos, líquidos, gases y plasma.
Importancia del Níquel
Aproximadamente el 69% del níquel que se produce se utiliza para fabricar aceros inoxidables. Otro 15% se utiliza en otros aceros y aleaciones no ferrosas, a menudo para aplicaciones industriales, aeroespaciales y militares altamente especializadas.
El uso más importante de este elemento es que se utiliza para hacer monedas y en la fabricación de alambres. Aproximadamente el 8% se utiliza en chapado y otro 3% en fundiciones y piezas de fundición.
Aproximadamente el 3% del níquel se utiliza en baterías para productos electrónicos y en baterías para equipos portátiles y automóviles híbridos, y aproximadamente el 2% se destina a usos como productos químicos, catalizadores y tintes. Conoce más sobre los usos y aplicaciones del níquel en este enlace.
Propiedades y características del níquel
El níquel es de color blanco plateado. metal duro, maleable y dúctil. Es del grupo del hierro y adquiere un alto brillo. Es un buen conductor de calor y electricidad. En sus compuestos familiares, el níquel es bivalente, aunque asume otras valencias.
| Características del Níquel | Descripción |
| Símbolo químico: | Ni |
| Número atómico: | 28 |
| Peso atomico: | 58,69 |
| Punto de fusion: | 1453 o C |
| Punto de ebullición: | 2730 o C |
| Densidad: | 8,90 g / cm 3 a 25 o C |
| Temperatura curie: | 253 o C |
1. Propiedades físicas del níquel
El níquel es un metal pesado de color blanco plateado con cierta tonalidad amarilla. Es un elemento sólido con una relativa dureza, que se encuentra valorada con un 5 en la escala de Mohs. El níquel es un metal extremadamente pesado, tanto que puede ser comparado con el hierro, osmio e iridio.
Es dúctil y maleable, puede ser laminado, forjado y pulido, por lo que es muy utilizado en las aleaciones por su tenacidad y por ser altamente resistente a la corrosión. Es ferromagnético, pero al aplicarse temperaturas superiores a los 355º C pierde esta característica.
Presenta una densidad de 8908 kg/M³, su punto de fusión es a partir de los 1455 °C y su punto de ebullición es a los 2457 °C.
2. Propiedades químicas del níquel
| Grupo | 10 |
| Período | 4 |
| Cuadra | D |
| Número atómico | 28 |
| Estado a 20 ° C | Sólido |
| Configuración electrónica | [Ar] 3d 8 4s 2 |
| Punto de fusión | 1455 ° C, 2651 ° F, 1728 K |
| Punto de ebullición | 2913 ° C, 5275 ° F, 3186 K |
| Densidad (g cm −3 ) | 8,90 |
| Masa atómica relativa | 58.693 |
| Isótopos clave | 58 Ni |
| número CAS | 7440-02-0 |
El níquel químicamente tiene ciertas semejanzas al hierro, además de ser medianamente reactivo.
A nivel atómico, está formado por 28 electrones que se encuentran distribuidos en ocho niveles energéticos. Mientras que en su núcleo se encuentran 31 neutrones y 28 protones.
El níquel tiene una reacción lenta con el oxígeno. Los compuestos a partir de este metal como los sulfatos pueden ser cancerígenos, mientras que el tetra-carbonilo de níquel es muy volátil y tóxico.
3. Dónde se encuentra y cómo se extrae
El níquel no se encuentra en estado puro, pero se encuentra a través en minerales como kamacita, millerita, tainita, garnierita, pirrotina y pentlandita.
Este metal es obtenido a través de las actividades mineras en yacimientos subterráneos y luego mediante la electrólisis con sulfuro de níquel, dónde de separan ambos elementos.
Canadá, Cuba y Rusia, son los países que tienen el poder productivo del 70 % de la demanda mundial, mientras que Bolivia, Colombia y República Dominicana también producen níquel para el mundo.
4. En que parte del planeta es abundante
El níquel es poco abundante en la corteza terrestre, no obstante es el segundo elemento con mayor presencia en el núcleo del planeta, pues junto con el hierro generan una capa conocida como la magnetosfera.
También es muy frecuente que sea hallado en el interior de ciertos meteoritos. Junto con el hierro conforma la kamacita y taenita.
5. Funcionamiento en el cuerpo humano
El níquel suele ser peligroso para el organismo, poseer altos niveles de este metal en el cuerpo puede ocasionar patologías graves, entre las que se encuentran el cáncer de pulmón, nariz, laringe y próstata.
También la exposición a los gases de níquel puede tener efectos muy nocivos en los pulmones y en el corazón.
Muchos alimentos contienen un alto porcentaje de níquel entre ellos el chocolate y las grasas.
6. Beneficios en la tecnología del níquel
El níquel participa en la creación de las llamadas “superaleaciones”, en la que es fusionada con otros elementos para agregarle mayor resistencia y durabilidad y son bastante requeridas en la industria aeroespacial.
Las baterías recargables que se utilizan en los aparatos tecnológicos son a partir de níquel-cadmio.
Mientras que los automóviles híbridos usan este metal para las baterías que almacenan energía capturada de los frenos regenerativos.
7. Beneficios en la sociedad
El níquel es un metal muy utilizado por la humanidad a lo largo de su historia.
Aunque no posea una gran belleza, tiene una alta demanda para las aleaciones con otros metales.
8. Las Aleaciones de níquel
Más del 60% de la producción mundial de níquel es destinada para la elaboración de acero inoxidable y para otras tipos de aleaciones.
El níquel es empleado en la metalurgia, en aleaciones por ser un metal de poca reactividad, otorgándole esta cualidad a sus compañeros de aleación.
Las superaleaciones generadas a partir del níquel son el monel que es creada en compañía con el cobre, el nitinol-55 fusionada con el titanio, el mu-metal que es el resultado de su unión con el hierro y el alnico que es una aleación de aluminio, níquel y cobalto.
9. El níquel en Moneda y joyas
El níquel es popular a nivel mundial por ser utilizado en las monedas de la mayoría de los países. También es usado en la industria de la relojería y en la joyería, pues es uno de los componentes del conocido “oro blanco”. Sin embargo, los enchapados de níquel no son recomendados por la probada toxicidad que tiene este metal.
10. El níquel puede ser nocivo
El níquel es un elemento tóxico y cancerígeno, en especial sus vapores y el sulfato de níquel. También el carbonilo de níquel, que es un gas muy común pero tóxico.
Asimismo, existen personas que son sensibles al níquel en estado puro, manifestando esta condición con alergias al tener contacto directo.
Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.
