Bài 36. Sơ lược về niken, kẽm, chì, thiếc

Chu Kì: THPT
Phaân Lôùp : 12A5
NHOÙM II

BẢO LỘC

CẤU HÌNH ELECTRON: 1s Dung,2s Thương,2p Tân, 3s
Dũng,3p Quang,4s Vĩnh,3d Nhân.


Mạ tiền xu
Ứng dụng trong trang trí, nội thất

Làm Pin

Chế tạo các chi tiết trong kĩ thuật


NIKEN
Niken có nhiều
ứng dụng như
thế,
Niken là nguyên tố kim loại
vậy Niken làchuyển
gì và
tiếp thuộc nhóm
chuhiệu
kì 4. nguyên tử là
Có
số
cấu tạo củaVIIIB

nó
28
Cấu
hình electron: 1s 2s 2p
như thế nào?
3s 3p 4s 3d
2

2

Cronstedt

6

2

2

6

8

8
2
[Ni]
3d
4s
Số oxi hóa phổ biến là
+2, ngoài ra cón có số oxi
hóa là +3

Thế
kỉ II trước CN người
Trung Quốc đã đúc ra
hợp kim gồm Cu,Ni,Zn.
Năm 1751 nhà hóa học
Thụy Điển Cronstedt tách
được Niken ra khỏi quặng



Tính chất nguyên tử Khối lượng nguyên tử
58,6934 đ.v. Bán kính nguyên tử (calc.) 135
(149) pm Bán kính cộng hoá trị 121 pm Bán
kính van der Waals 163 pm Cấu hình electron
[Ar]3d8 4s2 e- trên mức năng lượng 2, 8, 16, 2
Trạng thái ôxi hóa (Ôxít) +2, +3 (lưỡng tính)
Cấu trúc tinh thể lập phương tâm diện



Niken là kim loại có màu trắng bạc, có D=8,91
g/cm3, nóng chảy ở 14550c, bề mặt bóng láng.
Niken nằm trong nhóm sắt từ, cứng, dễ dát mỏng
và dễ uốn, dễ kéo sợi.
Trong tự nhiên, niken xuất hiện ở dạng hợp chất
với lưu huỳnh trong khoáng chất millerit, với asen
trong khoáng chất niccolit, và với asen cùng lưu
huỳnh trong quặng niken.
Ở điều kiện bình thường, nó ổn định trong không
khí và trơ với ôxi nên thường được dùng làm tiền

xu nhỏ, bảng kim loại, đồng thau, v.v.., cho các
thiết bị hóa học, và trong một số hợp kim, như bạc
Đức (German silver). Niken có từ tính, và nó
thường được dùng chung với cô ban, cả hai đều
tìm thấy trong sắt từ sao băng. Nó là thành phần
chủ yếu có giá trị cho hợp kim nó tạo nên.



Niken có tính khử yếu hơn sắt (E0Ni2+/Ni=
-0,26V
•Tác)dụng với oxi ở 5000c:
2Ni + O2 → 2NiO
•Tạo Niken Cloride:
Ni + Cl2 → NiCl2
NiSO4 + NaCl → NiCl + NaSO4
•Tác dụng vơiù CO2 + t0:
NiO + CO2 → NiCO3
Tạo Ni(NO3)2
NiCl2 + 2NaNO3 → 2 NaCl + Ni(NO3)2
Tạo NiSO4
NiCl2 + 2BaSO4 → 2NiSO4 + 2BaCl


Niken Ñen

Quaëng
cuûa NIKEN

Niken Hydroxit

Ni-Mg

Niken Axetat

NiF2.4H2O


Niken trong tự nhiên

Nicolite (NiAs )

Magie silicat
(Ni,Mg)3Si2O5(OH)4


Khai thác quặng, tinh chế Niken

Hợp kim
(Mn, Ni, Cu, Co)

Quặng Ni[(NH3)6]Cl2.


Tách và tinh chế

Các quặng chứa ôxít, quặng giàu sulfua hay hiđrôxit được tách bằng phương pháp
nhiệt luyện hoặc thủy luyện.
Tách niken từ quặng của nó thuận lợi trong việc nung và giảm việc xử lý đạt hiệu suất
cao với độ tinh khiết trên 95%. Quá trình tinh chế cuối cùng đạt độ tinh khiết 99,99%

diễn ra bởi sự phản ứng của niken và cacbon mônôxít để tạo thành niken cacbonyl.
Khí này được đưa vào một bình lớn với nhiệt độ cao hơn. Niken cacbonyl sẽ tách ra
và đựng trong các quả cầu niken. Việc tổng hợp cacbon mônôxít được tái tạo qua qui
trình này.
Nhà sản xuất niken lớn nhất là nước Nga tách 267.000 tấn niken mỗi năm. Úc và
Canada đứng thứ hai và ba, tạo 207 và 189,3 ngàn tấn mỗi năm.


Khai Thác quặng Niken


Một lượng lớn mỏ niken chứa một trong hai quặng. Đầu tiên là quặng laterit,
thành phần chính của quặng có chứa niken là limonit (Fe,Ni)O(OH) và garnierit
(niken silicat ngậm nước (Ni,Mg)3Si2O5(OH). Quặng thứ hai là sulfua magma,
thành phần chính là pentlandit (Ni,Fe)9S8.
Vùng Sudbury ở Ontario, Canada sản xuất khoảng 30% sản lượng niken trên thế
giới. Mỏ tại Sudbury nằm gần vùng với chứng cứ về vụ va chạm thiên thạch lớn
đã rất lâu trong lịch sử địa lý của Trái Đất. Nhiều mỏ khác được tìm thấy ở những
nơi khác tại Canada, cũng như tại Nga, Nouvelle-Calédonie, Úc, Cuba và
Indonesia. Những sự phát triển gần đây đã khai thác các mỏ ở tây Thổ Nhĩ Kỳ,
đặc biệt thuận lợi cho các xưởng đúc, nhà sản xuất thép, xưởng ở châu Âu.
Dựa trên các bằng chứng địa lý, hầu hết niken trên trái đất được cho là tập trung
ở lõi Trái Đất.


Một số ứng dụng
Khoảng 65% niken được tiêu thụ ở phương Tây được dùng làm thép không rỉ. 12%
được dùng làm "siêu hợp kim". 23% còn lại được dùng trong luyện thép, pin sạc, chất
xúc tác và các hóa chất khác, đúc tiền, sản phẩm đúc, và bảng kim loại. Khách hàng lớn
nhất của niken là Nhật Bản, tiêu thụ 169.600 tấn mỗi năm (2005)

Các ứng dụng của niken bao gồm:
• Thép không rỉ và các hợp kim chống ăn mòn.
• Hợp kim Alnico dùng làm nam châm.
•Pin sạc, như pin niken kim loại hiđrua (NiMH) và pin niken-cadmi (NiCd).
• Kim loại Monel là hợp kim đồng-niken chống ăn mòn tốt, được dùng làm chân vịt
cho thuyền và máy bơm trong công nghiệp hóa chất.
•Hợp kim NiFe - Permalloy dùng làm vật liệu từ mềm.
•Dùng làm điện cực.


Quá Trình Mạ Niken
Khối Niken (75% Cu/25% Ni) 5g
Dung dịch Niken 0.59 cm3
Tương ứng với 1 khối Zn-Ni 4.15 g
Nguyên tử Zn 3.83.1022
Cho dòng điện chạy qua


Có khoảng 3000 hợp kim của Ni



Ñoá vui truùng thöôûng !!!

A: Chả ảnh hưởng gì vì nó cũng bình thường như các kim loại khác.
B: Có lẽ nó cứng nên gây đứt tay, chảy máu.
C: Gây dị ứng, sưng tấy các vùng da tiếp xúc với nó.
D: Cả B và C đều đúng.

Mặc dù Niken chỉ là một kim
loại nhưng nếu nó tiếp xúc với
vùng da nhiều sẽ gây ra dò ứng
nghiêm trọng.
Chính vì vậy, chúng ta không nên
sử dụng các đồ vật có mạ
Niken như nhẫn, dây chuyền
,đồng hồ …để tránh những tổn
Bài tìm
hiểumong
của muốn.
thương
không
nhóm II về Niken xin
được kết thúc.Cảm
ơn các bạn đã chú
ý theo dõi.