COBRE Y NIQUEL 2014

EL NIQUEL

1) BREVE HISTORIA

El uso del Níquel se remonta aproximadamente al siglo IV a. C. Generalmente junto con el cobre, ya que aparece con frecuencia en los minerales de este metal. Los bronces originarios de la actual Siria tienen contenidos de níquel superiores al 2%. Hay manuscritos chinos que sugieren que el «cobre blanco» se utilizaba en Oriente hacia 1700 al 1400 a. C.; sin embargo, la facilidad de confundir las menas de níquel con las de plata incitan a pensar que en realidad el uso del níquel fue posterior, hacia el siglo IV a. C.

Fue descubierto en el año 1751 por el químico y minerólogo sueco Axel Fredrik Cronstedt, el barón. Cronstedt lo halló en kupfernickel, o sea, en minerales de niquelina, lo que los antiguos mineralogistas suecos consideraban como “el diablo”: el metal que no se podía trabajar.

Los minerales que contienen níquel, como la niquelina, se han empleado para colorear el vidrio. En 1751 Axel Frederik Cronstedt, intentando extraer cobre de la niquelina, obtuvo un metal blanco que llamó níquel. La primera moneda de níquel puro se hizo en 1881.

2) INTRODUCCION

Su origen etimológico proviene de una abreviación de la palabra alemana kupfernickel, algo que de cierta manera podría traducirse como “cobre del diablo” pues en alemán, Kupfer significa cobre y el término nickel era antiguamente utilizado para referirse a la figura del diablo o Satanás.

Es un metal perteneciente al grupo de metales de transición, el nombre “transición” proviene de una característica que presentan estos elementos de poder ser estables por si mismos sin necesidad de una reacción con otro elemento.El níquel es maleable, duro, dúctil y de propiedades ferromagnéticas. Tiene un color blanquecino y también algo pĺateado, conduce la electricidad y también el calor.

El níquel es un metal plateado-blanco, duro pero flexible que ocurre naturalmente y es encontrado en casi todo tipos de tierras. En el ambiente, se encuentra comúnmente combinado con oxígeno y azufre. En su pura forma, el metal puede tomar un lustre brillante y es resistente a deslustrarse.El níquel es utilizado en más de 300,000 productos para el consumidor, industriales, para el militar, para el transporte, aeroespacial, la marina y para aplicaciones arquitectónicas. La mayoría del níquel es utilizado para hacer acero inoxidable y resistente a altas temperaturas. Luego son utilizadas para hacer ollas y cacerolas, lavaplatos, estructuras de edificios, equipo para el procesamiento de alimentos y equipo medicinal. Es utilizado para formar aleaciones o mezclas de metales para hacer monedas, joyas, chapa de blindaje y piezas como válvulas e intercambiadores de calor.

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El níquel puede combinarse con otros elementos para formar compuestos que son por lo regular verdes y se disuelven fácilmente en el agua. Los compuestos del níquel son utilizados para forrar con níquel, para hacer imanes, para hacer baterías, para dar color a la cerámica y como sustancias conocidas como catalizadores para aumentar la tasa de reacciones químicas.El níquel es un metal muy importante dentro de la ingeniería y sus características son: gran resistencia a la corrosión y a la oxidación a alta temperatura, gran capacidad de trabajado, buenas propiedades mecánicas, forma soluciones solidas tenaces y dúctiles, es de color blanco, es moldeable gracias a su estructura cristalina ccc, tiene alta densidad (8,9) se lo utiliza como recubrimiento para piezas sometidas a desgaste y corrosión. La resistencia a elevadas temperaturas, ductilidad y tenacidad a bajas temperaturas son las características de un níquel forjado, por otro lado el níquel fundido es exclusivamente utilizado para piezas resistentes a la corrosión.

Estado natural

El níquel aparece en forma de metal en los meteoritos. También se encuentra, en combinación con otros elementos, en minerales como la garnierita, milerita, niquelita, pentlandita y pirrotina, siendo estos dos últimos las principales menas del níquel. Ocupa el lugar 22 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Las menas de níquel contienen generalmente impurezas, sobre todo de cobre. Las menas de sulfuros, como las de pentlandita y pirrotina niquelífera se suelen fundir en altos hornos y se envían en forma de matas de sulfuro de cobre y níquel a las refinerías, en donde se extrae el níquel mediante procesos diversos. En el proceso electrolítico, el níquel se deposita en forma de metal puro, una vez que el cobre ha sido extraído por deposición a un voltaje distinto y con un electrólito diferente. En el proceso de Mond, el cobre se extrae por disolución en ácido sulfúrico diluido, y el residuo de níquel se reduce a níquel metálico impuro. Al hacer pasar monóxido de carbono por el níquel impuro se forma carbonilo de níquel (Ni(CO)4), un gas volátil. Este gas calentado a 200 °C se descompone, depositándose el níquel metálico puro.

3) PROPIEDADES

El níquel tiene numero atómico 28 y es uno de los elementos de transición de la cuarta serie de la tabla periódicas. Su masa atómica es de 58.71, y su densidad es de 8.902 gramos/ centímetros cúbicos. Entre sus propiedades útiles se encuentra su modulo de elasticidad, propiedades magnéticas, y elevadas conductividades térmicas y eléctricas. Tiene una capacidad de absorción superficial sin formar compuestos estables, convirtiéndolo en un importante catalizador.

Las aleaciones presentan brillo metálico y alta conductividad eléctrica y térmica, aunque usualmente menor que los metales puros. Las propiedades físicas y químicas son, en general, similares a la de los metales, sin embargo las propiedades mecánicas tales como dureza, ductilidad, tenacidad etc. pueden ser muy diferentes, de ahí el interés que despiertan estos materiales. 

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El Níquel tiene unas grandes propiedades mecánicas lo que hace que se alee con muchos materiales para mejorar sus propiedades de dureza, resistencia al desgaste, tenacidad…El níquel es un material dúctil, por lo que tiene una prolongada zona plástica.

Tiene la capacidad de absorber una buena cantidad de energía antes de que deformaciones y esfuerzos no tengan una dependencia lineal. Tiene una prolongada zona plástica.Tiene buenas propiedades de tenacidad (Límite de Rotura: 47 kg/mm2).No tiene mucha dureza.Es un material conductor, del calor y de la electricidad.Tiene capacidad para crear campos magnéticos. Tiene resistencia a la oxidación y a la corrosión.

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