Никель — химический элемент десятой группы, четвёртого периода периодической системы, с атомным номером 28. Обозначается символом Ni. Простое вещество никель — это пластичный, ковкий, переходный металл серебристо-белого цвета, при обычных температурах на воздухе покрывается тонкой плёнкой оксида. Химически малоактивен.Происхождение названия:Элемент получил своё название от имени духа гор немецкой мифологии, который «подбрасывал» искателям меди минерал красного цвета, похожий на медную руду  - никелин.История:Никель открыт в 1751 г. Однако задолго до этого саксонские горняки хорошо знали руду, которая внешне походила на медную и применялась в стекловарении для окраски стёкол в зелёный цвет. Все попытки получить из этой руды медь оказались неудачными, в связи с чем в конце XVII в. руда получила название купферникель, что переводится как «Медный упрямец» или «Медный озорник». Данную руду в 1751 г. исследовал шведский минералог А. Кронстедт. Ему удалось получить зелёный окисел и путём восстановления последнего — новый металл, названный никелем. Когда Бергман получил металл в более чистом виде, он установил, что по своим свойствам металл похож на железо; более подробно никель изучали многие химики, начиная с Пруста. Никкел — ругательное слово на языке горняков. Оно образовалось из искажённого Nicolaus — родового слова, имевшего несколько значений. Но главным образом слово Nicolaus служило для характеристики двуличных людей; кроме того, оно обозначало «озорной маленький дух», «обманчивый бездельник» и т. д. В русской литературе начала XIX в. употреблялись названия николан, николь и никель.Физические свойства:Никель — серебристо-белый металл, не тускнеет на воздухе. Имеет гранецентрированную кубическую решетку с периодом a 0,35238 нм, пространственная группа Fm3m. В чистом виде весьма пластичен и поддается обработке давлением. Является ферромагнетиком с точкой Кюри 358 °C.Химические свойства:Атомы никеля имеют внешнюю электронную конфигурацию 3d 8  4s 2 . Наиболее устойчивым для никеля является состояние окисления Ni.Никель образует соединения со степенью окисления +1, +2, +3 и +4. При этом соединения никеля со степенью окисления +4 редкие и неустойчивыеНикель характеризуется высокой коррозионной стойкостью — устойчив на воздухе, в воде, в щелочах, в ряде кислот. Химическая стойкость обусловлена его склонностью к пассивированию — образованию на его поверхности плотной оксидной плёнки, обладающей защитным действием. Никель активно растворяется в разбавленной азотной кислоте:С соляной и с разбавленной серной кислотами реакция протекает медленно. Концентрированная азотная кислота пассивирует никель, однако при нагревании реакция всё же протекает.Никель горит только в виде порошка. Образует два оксида NiO и Ni 2  O 3  и соответственно два гидроксида Ni 2  и Ni 3. Важнейшие растворимые соли никеля — ацетат, хлорид, нитрат и сульфат. Водные растворы солей окрашены обычно в зелёный цвет, а безводные соли — жёлтые или коричнево-жёлтые. К нерастворимым солям относятся оксалат и фосфат, три сульфида: NiS, Ni 3  S 2  и Ni 3  S 4. Никель также образует многочисленные координационные и комплексные соединения. Например, диметилглиоксимат никеля Ni 2 , дающий чёткую красную окраску в кислой среде, широко используется в качественном анализе для обнаружения никеля.Водные растворы солей никеля содержат ион гексаакваникеля 2+. При добавлении к раствору, содержащему эти ионы, аммиачного раствора происходит осаждение гидроксида никеля, зелёного желатинообразного вещества. Этот осадок растворяется при добавлении избыточного количества аммиака вследствие образования ионов гексааминникеля 2+.Никель образует комплексы с тетраэдрической и с плоской квадратной структурой. Например, комплекс тетрахлороникелат 2−  имеет тетраэдрическую структуру, а комплекс тетрацианоникелат 2−  имеет плоскую квадратную структуру.В качественном и количественном анализе для обнаружения ионов никеля используется щелочной раствор бутандиондиоксима, известного также под названиями диметилглиоксим и реактив Чугаева. То, что это вещество является реактивом на никель, установил в 1905 году Л. А. Чугаев. При его взаимодействии с ионами никеля образуется красное координационное соединение бис никель. Это — хелатное соединение, и бутандиондиоксимато-лиганд является бидентатным.Нахождение в природе:Никель довольно распространён в природе — его содержание в земной коре составляет ок. 0,01 %. В земной коре встречается только в связанном виде, в железных метеоритах содержится самородный никель. Содержание его в ультраосновных породах примерно в 200 раз выше, чем в кислых. В ультраосновных породах преобладающее количество никеля связано с оливинами, содержащими 0,13—0,41 % Ni. Он изоморфно замещает железо и магний. Небольшая часть никеля присутствует в виде сульфидов. Никель проявляет сидерофильные и халькофильные свойства. При повышенном содержании в магме серы возникают сульфиды никеля вместе с медью, кобальтом, железом и платиноидами. В гидротермальном процессе совместно с кобальтом, мышьяком и серой и иногда с висмутом, ураном и серебром, никель образует повышенные концентрации в виде арсенидов и сульфидов никеля. Никель обычно содержится в сульфидных и мышьяк-содержащих медно-никелевых рудах.В растениях в среднем 5 весовых процентов никеля, в морских животных — 1,6, в наземных — 1, в человеческом организме — 1,2. О никеле в организмах известно уже немало. Установлено, например, что содержание его в крови человека меняется с возрастом, что у животных количество никеля в организме повышено, наконец, что существуют некоторые растения и микроорганизмы — «концентраторы» никеля, содержащие в тысячи и даже в сотни тысяч раз больше никеля, чем окружающая среда.Месторождения никелевых руд:Основные месторождения никелевых руд находятся в Канаде, России, ЮАР, Албании, Греции, Новой Каледонии, Украине и на Кубе.Природные изотопы никеля:Природный никель содержит 5 стабильных изотопов: 58  Ni, 60  Ni, 61  Ni, 62  Ni, 64  Ni. Существуют также искусственно созданные изотопы никеля, самые стабильные из которых — 59  Ni, 63  Ni и 56  Ni.Получение:Общие запасы никеля в рудах на начало 1998 года оцениваются в количестве 135 млн т, в том числе достоверные — 49 млн.т.Основные руды никеля — никелин NiAs, миллерит NiS, пентландит 9  S 8   — содержат также мышьяк, железо и серу; в магматическом пирротине также встречаются включения пентландита. Другие руды, из которых тоже добывают Ni, содержат примеси Co, Cu, Fe и Mg. Иногда никель является основным продуктом процесса рафинирования, но чаще его получают как побочный продукт в технологиях других металлов.Из достоверных запасов, по разным данным, от 40 до 66 % никеля находится в «окисленных никелевых рудах», 33 % — в сульфидных, 0,7 % — в прочих. По состоянию на 1997 г. доля никеля, произведённого переработкой ОНР, составила порядка 40 % от общемирового объёма производства.Наиболее железистые — латеритовые руды перерабатывают гидрометаллургическими методами с применением аммиачно-карбонатного выщелачивания или сернокислотного автоклавного выщелачивания. В зависимости от состава сырья и применяемых технологических схем конечными продуктами этих технологий являются: закись никеля, синтер, сульфидные концентраты различного состава, а также металлические никель электролитный, никелевые порошки и кобальт.Менее железистые — нонтронитовые руды плавят на штейн. На предприятиях, работающих по полному циклу, дальнейшая схема переработки включает конвертирование, обжиг файнштейна, электроплавку закиси никеля с получением металлического никеля. Попутно извлекаемый кобальт выпускают в виде металла иили солей.Повышенное содержание никеля в некоторых каменных углях, нефтях, сланцах говорит о возможности концентрации никеля ископаемым органическим веществом. Причины этого явления пока не выяснены.«Никель долгое время не могли получить в пластичном виде вследствие того, что он всегда имеет небольшую примесь серы в форме сульфида никеля, расположенного тонкими, хрупкими прослойками на границах металла. Добавление к расплавленному никелю небольшого количества магния переводит серу в форму соединения с магнием, которое выделяется в виде зерен, не нарушая пластичности металла.»# Силикатную руду восстанавливают угольной пылью во вращающихся трубчатых печах до железо-никелевых окатышей, которые затем очищают от серы, прокаливают и обрабатывают раствором аммиака. После подкисления раствора из него электролитически получают металл.# Карбонильный способ. Вначале из сульфидной руды получают медно-никелевый штейн, над которым пропускают СО под высоким давлением. Образуется легколетучий тетракарбонилникель Ni 4, термическим разложением которого выделяют особо чистый металл.Применение:В 2015 году 67 % потребления никеля пришлось на производство нержавеющей стали, 17 % на сплавы без железа, 7 % на никелирование и 9 % на прочие применения, такие как аккумуляторы, порошковая металлургия и химические реактивы.Сплавы:Никель является основой большинства суперсплавов — жаропрочных материалов, применяемых в аэрокосмической промышленности для деталей силовых установок.Кроме того, к сплавам никеля относятся никелевые и хромоникелевые стали, нейзильбер и различные сплавы сопротивления типа константана, никелина и манганина.Никелирование:Никелирование — создание никелевого покрытия на поверхности другого металла с целью предохранения его от коррозии. Проводится гальваническим способом с использованием электролитов, содержащих сульфат никеля, 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.Бестоковое никелирование проводится в растворе смеси хлорида никеля и гипофосфита натрия в присутствии цитрата натрия:Производство аккумуляторов:Химическая технология:Радиационные технологии:Нуклид 63  Ni, излучающий β -  -частицы, имеет период полураспада 100,1 года и применяется в крайтронах, а также детекторах электронного захвата в газовой хроматографии.Медицина:Монетное дело:Музыкальная промышленность:Цены на никель:Биологическая роль:Никель относится к числу микроэлементов, необходимых для нормального развития живых организмов. Однако о его роли в живых организмах известно немного. Известно, что никель принимает участие в ферментативных реакциях у животных и растений. В организме животных он накапливается в ороговевших тканях, особенно в перьях.В XX веке было установлено, что поджелудочная железа очень богата никелем. При введении вслед за инсулином никеля продлевается действие инсулина и тем самым повышается гипогликемическая активность. Никель оказывает влияние на ферментативные процессы, окисление аскорбиновой кислоты, ускоряет переход сульфгидрильных групп в дисульфидные.Физиологическое действие:Никель — основная причина аллергии на металлы, контактирующие с кожей. В 2008 году Американским обществом контактного дерматита никель был признан «Аллергеном года». В Европейском союзе ограничено содержание никеля в продукции, контактирующей с кожей человека.Никель может угнетать действие адреналина и снижать артериальное давление. Избыточное поступление никеля в организм вызывает витилиго. Депонируется никель в поджелудочной и околощитовидной железах.Повышенное содержание никеля в почвах приводят к эндемическим заболеваниям — у растений появляются уродливые формы, у животных — заболевания глаз, связанные с накоплением никеля в роговице. Токсическая доза — 50 мг. Особенно вредны летучие соединения никеля, в частности, его тетракарбонил. ПДК соединений никеля в воздухе составляет от 0,0002 до 0,001 мгм 3.