Nickel

Eigenschaften
[Ar] 3d8 4s2 [Ar] 3d9 4s1[1] 28Ni Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Nickel, Ni, 28
Elementkategorie	Übergangsmetalle
Gruppe, Periode, Block	10, 4, d
Aussehen	glänzend, metallisch, silbrig
CAS-Nummer	7440-02-0
EG-Nummer	231-111-4
ECHA-InfoCard	100.028.283
Massenanteil an der Erdhülle	0,015 % (22. Rang)[2]
Atomar[3]
Atommasse	58,6934(4)[4] u
Atomradius (berechnet)	135 (149) pm
Kovalenter Radius	124 pm
Van-der-Waals-Radius	163 pm
Elektronenkonfiguration	[Ar] 3d8 4s2 [Ar] 3d9 4s1[1]
1. Ionisierungsenergie	7.639878(17) eV[5] ≈ 737.14 kJ/mol[6]
2. Ionisierungsenergie	18.168838(25) eV[5] ≈ 1753.03 kJ/mol[6]
3. Ionisierungsenergie	35.187(19) eV[5] ≈ 3395 kJ/mol[6]
4. Ionisierungsenergie	54.92(25) eV[5] ≈ 5299 kJ/mol[6]
5. Ionisierungsenergie	76.06(6) eV[5] ≈ 7339 kJ/mol[6]
Physikalisch[3]
Aggregatzustand	fest
Kristallstruktur	kubisch flächenzentriert
Dichte	8,908 g/cm³ (20 °C)[7]
Mohshärte	4,0
Magnetismus	ferromagnetisch
Schmelzpunkt	1728[8] K (1455[8] °C)
Siedepunkt	3003 K[9] (2730 °C)
Molares Volumen	6,59 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie	379 kJ/mol[9]
Schmelzenthalpie	17,7[8] kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit	4970 m·s−1
Spezifische Wärmekapazität	444[10] J·kg−1·K−1
Austrittsarbeit	5,15 eV[11]
Elektrische Leitfähigkeit	13,9 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit	91 W·m−1·K−1
Chemisch[3]
Oxidationszustände	2, seltener −1, 0, 1, 3, 4
Normalpotential	−0,257 V (Ni2+ + 2 e− → Ni)
Elektronegativität	1,91 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP 58Ni 68,077 % Stabil 59Ni {syn.} 76.000 a ε 1,072 59Co 60Ni 26,233 % Stabil 61Ni 1,14 % Stabil 62Ni 3,634 % Stabil 63Ni {syn.} 100,1 a β− 0.0669 63Cu 64Ni 0,926 % Stabil
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
Spin- Quanten- zahl I γ in rad·T−1·s−1 Er (1H) fL bei B = 4,7 T in MHz 61Ni 3/2 0−2,395 · 107 3,59 · 10−3 017,914
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[13] ggf. erweitert[12] Nickel, Pulver Gefahr H- und P-Sätze H: 228​‐​351​‐​372​‐​317​‐​412 P: 210​‐​302+352​‐​201​‐​280​‐​308+313[12]
MAK	Schweiz: 0,5 mg·m−3 (gemessen als einatembarer Staub)[14]
Toxikologische Daten	0,0000475–350 mg·l−1 (LC50, Fisch, 96 Stunden)[12] 1,28–9,28 mg·l−1 (LC50, Krustentiere, 48 Stunden)[12] 1 mg·l−1 (EC50, Krustentiere, 48 Stunden)[12]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Nickel ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Ni und der Ordnungszahl 28. Es zählt zu den Übergangsmetallen, im Periodensystem steht es nach der älteren Zählweise in der 8. Nebengruppe oder Eisen-Platin-Gruppe, nach der neueren in der Gruppe 10 oder Nickelgruppe.

Es ist ein silbriges, duktiles, ferromagnetisches Metall mit einem messingartigen Schimmer. Es ist bereits seit 1751 bekannt. Das Metall hat viele Anwendungen, hauptsächlich wird es für Legierungen genutzt. Es ist unter anderem ein wichtiger Bestandteil von Edelstahl. Nickel ist auch für seine Verwendung als Münzmetall bekannt, in den Vereinigten Staaten und Kanada werden die 5-Cent-Münzen schlicht „Nickel“ genannt. Auch wird Nickel in einigen Akkumulatoren verwendet.

Der weltweit größte Produzent von Nickel ist Indonesien. Das meiste Nickel wird aus Mineralen wie Pentlandit, Millerit und Nickelin gewonnen, das Metall kommt nur selten gediegen vor.

1. ↑ Scerri, Eric R.: The periodic table: its story and its significance. Oxford University Press, 2007, ISBN 0-19-530573-6, S. 239–240 (google.com).  Vorlage:Cite book: Der Parameter language wurde bei wahrscheinlich fremdsprachiger Quelle nicht angegeben.
2. ↑ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
3. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Nickel) entnommen.
4. ↑ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
5. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu nickel in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd).  Abgerufen am 11. Juni 2020.
6. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu nickel bei WebElements, www.webelements.com, abgerufen am 11. Juni 2020.
7. ↑ N. N. Greenwood und A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 1469.
8. ↑ ^{a b c} Derek G. E. Kerfoot: Nickel in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 2005, doi:10.1002/14356007.a17_157
9. ↑ ^{a b} Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
10. ↑ Ruhr-Universität Bochum, Institut für Werkstoffe: Nickel (Memento vom 24. September 2015 im Internet Archive).
11. ↑ Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer, Rainer Kassing: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 6: Festkörper. 2. Auflage, Walter de Gruyter, 2005, ISBN 978-3-11-017485-4, S. 361.
12. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu Nickel, Pulver in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 18. April 2020. (JavaScript erforderlich)
13. ↑ Eintrag zu Nickel im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. August 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
14. ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 7440-02-0 bzw. Nickel, Metall), abgerufen am 2. November 2015.