작성일 : 13-11-04 23:20
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글쓴이 :
김희진 (211.♡.133.107)
 조회 : 2,487  추천 : 0
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니켈
[ Nickel ]
요약 주기율표 10족 4주기 철족에 속하는 전이금속원소로 원소기호 Ni, 원자번호 28, 원자량 58.70g/mol , 녹는점 1455℃, 끓는점 2732℃, 밀도는 8.9 g/cm3이다. 은백색의 강한 광택이 있는 금속이다. 공기 중에서 변하지 않고 산화 반응을 일으키지 않아 도금이나 합금 등을 통해 동전의 재료로 사용된다. 원소기호 Ni
원자번호 28
화학계열 전이금속
원자량 58.693 g/mol
전자배열 1s2 2s2 2p6 3S2 3P6 4S1 3d9
상태 고체
밀도 8.908 g/cm3(실온)
녹는점 1453℃
끓는점 2732℃
융해열 17.48 kJ/mol
기화열 377.5 kJ/mol
비열용량 26.07 J/mol·K(25℃)
산화상태 2
전기음성도 1.91(Pauling scale)
역사
니켈은 고대에서부터 사용되었으나 1751년 스웨덴의 광물학자 A.F. 크론스테트가 니콜라이트(niccolite, 홍비니켈석)에서 발견하였다. 니켈(nickel)은 당시 독일어로 kupfernickel(악마의 구리, devil's copper)로 불리던 니콜라이트의 이름에서 유래하였다.
니켈, Ni
지각에는 구리와 같은 정도의 존재량을 보이지만, 지구의 중심부에는 철과 함께 다량 존재하는 것으로 생각된다. 바닷물 속에 존재하는 양은 5g/ℓ, 운철(隕鐵)에도 8% 정도 함유되어 있다. 주요 광물로는 니콜라이트(NiAs)를 비롯하여 휘니켈석(NiS), 펜트란다이트(Ni,Fe)S, 황비니켈석(NiAsS) 등이 있다. 세계 니켈 총산출량의 40% 이상은 캐나다에서 산출되며, 이 밖에 러시아, 뉴칼레도니아, 아프리카의 짐바브웨에서 많이 산출된다. 한국에서는 전라북도 남원시 산내광산과 경상북도 성주군 금성광산에서 산출된다.
니켈은 은백색의 광택을 지닌 금속으로 전성·연성이 풍부하고 연마가공도 가능하다. 강한 자성(磁性)을 지니고 있으나 철보다는 약하다. 전기전도도는 구리의 14.9%이며, 공기 및 습기에 대해 철보다 안정하여 잘 산화되지 않으며 알칼리에도 잘 침식되지 않는다. 묽은 질산에는 쉽게 녹지만 진한 질산에는 철과 마찬가지로 부동상태로 되어 침식되지 않는다. 염소 및 브롬 등과는 격렬하게 반응한다. 니켈은 미생물과 식물에서 생물학적으로 중요한 역할을 한다. 대부분의 니켈화합물은 유독하다.
천연동위원소로 58Ni (68.1%), 60Ni (26.2%), 61Ni(1.14%), 62Ni(3.6%), 64Ni(0.93%)가 존재한다.
제조법
니켈을 함유한 광석을 배소(焙燒)하여 니켈(순도 75% 정도)을 추출한 다음 제련과정을 통해 순도를 높인다. 제련법으로는 건식법인 올퍼드법과 일산화탄소를 이용하는 몬드법, 그리고 전해정제법 등이 있다.
니켈의 용도
니켈의 가장 큰 용도는 특수강에 첨가하는 것인데, 페로니켈 또는 니켈지금(地金)이 사용된다. 니켈도금(鍍金)은 아름다운 광택과 내식성(耐蝕性)을 지니고 있어 각종 도금 중에서도 가장 중요한 위치를 차지하고 있다. 전기통신기 재료로서도 널리 쓰이는데 판(板) 및 선의 형태로 진공관 재료로 쓰이고 합금으로서 자성재료 및 전열재료로 사용된다. 합금의 형태로 화폐를 만드는 데 쓰이며 수소첨가 반응에서 촉매(觸媒)로도 사용된다.
참조항목금속원소, 니모닉, 니켈합금, 니켈화합물역참조항목규니켈석, 니켈강, 니켈광물, 니켈도금, 니켈로센, 니켈촉매, 니켈-카드뮴전지, 니켈카보닐출처 두산백과 두산백과
두산백과의 저작권은 doopedia(두산백과)에 있습니다.
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