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Ni 28

Nickel (Ni)

transition-metal
Periodo: 4 Grupo: 10 Bloque: d

Solid

Peso atómico estándar

58,6934 u

Configuración electrónica

[Ar] 4s2 3d8

Punto de fusión

1454,85 °C

Punto de ebullición

2912,85 °C

Densidad

8912 kg/m³

Estados de oxidación

−2, −1, 0, +1, +2, +3, +4

Electronegatividad (Pauling)

1,91

Energía de ionización (1.ª)

7,639878 eV

Año de descubrimiento

1751

Radio atómico

135 pm

Detalles

Origen del nombre German: kupfernickel (false copper).
País de descubrimiento Sweden
Descubridores Axel Cronstedt

Nickel is a silvery transition metal of group 10, valued for corrosion resistance, strength at high temperature, and its ability to form useful alloys. It is ferromagnetic near room temperature and commonly occurs in the +2 oxidation state, although several other states are known in coordination chemistry. Natural nickel is mostly found in sulfide and laterite ores, and it is a key metal for stainless steels, superalloys, plating, catalysts, and rechargeable batteries.

Nickel is silvery white and takes on a high polish. It is hard, malleable, ductile, somewhat ferromagnetic, and a fair conductor of heat and electricity. It belongs to the iron-cobalt group of metals and is chiefly valuable for the alloys it forms.

The name derives from the German Nickel for "deceptive little spirit" because miners called mineral niccolite (NiAs) by the name Kupfernickel (false copper) because it resembled copper ores in appearance, but no copper was found in the ore. It was discovered by the Swedish metallurgist Axel-Frederik Cronstedt in 1751.

Nickel was discovered by the Swedish chemist Axel Fredrik Cronstedt in the mineral niccolite (NiAs) in 1751. Today, most nickel is obtained from the mineral pentlandite (NiS·2FeS). Most of the world's supply of nickel is mined in the Sudbury region of Ontario, Canada. It is believed that this large deposit of nickel ore is a result of an ancient meteor impact.

From the German word Nickel (Satan), and from kupfernickel, Old Nick's copper. Cronstedt discovered nickel in 1751 in kupfernickel (niccolite).

Imágenes

Propiedades

Químicas

Electronegatividad (Pauling)
1,91 Comparar Electronegatividad (Pauling) de todos los elementos →
Electronegatividad (Allen)
1,88
Afinidad electrónica
1,156 eV
Energía de ionización (1.ª)
7,639878 eV Comparar Energía de ionización (1.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (2.ª)
18,168901 eV Comparar Energía de ionización (2.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (3.ª)
35,187121 eV Comparar Energía de ionización (3.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (4.ª)
54,920189 eV Comparar Energía de ionización (4.ª) de todos los elementos →
Energía de ionización (5.ª)
76,060262 eV Comparar Energía de ionización (5.ª) de todos los elementos →
Estados de oxidación
−2, −1, 0, +1, +2, +3, +4 Comparar Estados de oxidación de todos los elementos →
Electrones de valencia
10 Comparar Electrones de valencia de todos los elementos →
Configuración electrónica
[Ar] 4s2 3d8

Termodinámicas

Calor de fusión
0,18116806 eV Comparar Calor de fusión de todos los elementos →
Calor de vaporización
3,838939 eV Comparar Calor de vaporización de todos los elementos →
Calor de sublimación
4,457688 eV
Calor de atomización
4,457688 eV
Entalpía de atomización
4,457688 eV

Nucleares

Protones
28 Comparar Protones de todos los elementos →
Neutrones
32 Comparar Neutrones de todos los elementos →
Isótopos conocidos
35 Comparar Isótopos conocidos de todos los elementos →
Isótopos estables
4 Comparar Isótopos estables de todos los elementos →
Isótopo más estable
Ni-60
Año de descubrimiento
1751

Abundancia

Abundancia (corteza terrestre)
84 mg/kg Comparar Abundancia (corteza terrestre) de todos los elementos →
Abundancia (océano)
5,6 × 10−4 mg/L Comparar Abundancia (océano) de todos los elementos →

Estructura cristalina

Constante de red a
352 pm

Estructura electrónica

Electrones por capa
2, 8, 16, 2 Comparar Electrones por capa de todos los elementos →

Identificadores

Número CAS
7440-02-0 Comparar Número CAS de todos los elementos →
Símbolo del término
3F4
InChI
InChI=1S/Ni
Clave InChI
PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N

Configuración electrónica Medido

Carga del ion
Protones 28
Electrones 28
Carga Neutro
Configuración Ni: 3d⁸ 4s²
Configuración electrónica
Medido
[Ar] 3d⁸ 4s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁸ 4s²
Diagrama de orbitales
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
8/10 2↑
Total de electrones: 28 Desapareados: 2 ?

Modelo atómico

Protones 28
Neutrones 32
Electrones 28
Número másico 60
Estabilidad Estable

Los isótopos cambian el número de neutrones, la masa y la estabilidad, pero no la configuración electrónica de un átomo neutro.

Modelo atómico esquemático, no a escala.

Huella atómica

Espectro de emisión / absorción

25 / 50 (50 50 con intensidad)
Medido
Emisión Visible: 380–750 nm

Distribución isotópica

6026,2230%623,6346%611,1399%640,9255%Número másicoAbundancia natural (%)
Número másicoMasa atómica (u)Abundancia naturalPeriodo de semidesintegración
60 Estable59,93078588 ± 0,0000005226,2230%Estable
61 Estable60,93105557 ± 0,000000521,1399%Estable
62 Estable61,92834537 ± 0,000000553,6346%Estable
64 Estable63,92796682 ± 0,000000580,9255%Estable
Medido

Fase / Estado

1 atm / 101,325 kPa
Sólido 25 °C (298,15 K)

Motivo: 1429,8 °C por debajo del punto de fusión (1454,85 °C)

Punto de fusión 1454,85 °C
Punto de ebullición 2912,85 °C
Por debajo del punto de fusión en 1429,8 °C
0 K Temperatura actual: 25 °C 6000 K
Secuencia de fases

Esquemático, no a escala

Sólido
Líquido
Gas
Fusión
Ebullición
25°C
Sólido
Líquido
Gas
Actual

Puntos de transición de fase

Punto de fusión Bibliografía
1454,85 °C
Punto de ebullición Bibliografía
2912,85 °C
Fase actual Calculado
Sólido

Energías de transición

Calor de fusión Bibliografía
0,18116806 eV

Energía necesaria para fundir 1 mol en el punto de fusión

Calor de vaporización Bibliografía
3,838939 eV

Energía necesaria para vaporizar 1 mol en el punto de ebullición

Calor de sublimación Bibliografía
4,457688 eV

Energía necesaria para sublimar 1 mol en el punto de sublimación

Densidad

Densidad de referencia Bibliografía
8912 kg/m³

En condiciones estándar

Densidad actual Calculado
8912 kg/m³

En condiciones estándar

Espectros atómicos

Se muestran 10 de 28. Ordenado por carga del ion (ascendente).

Líneas disponibles ?

IonCargaTotal de líneasProbabilidades de transiciónDesignaciones de los niveles
Ni I 0576522522
Ni II +1249208208
Ni III +21285050
Ni IV +3216169169
Ni V +4158215661582
Ni VII +6242424
Ni IX +8382038
Ni X +941041
Líneas disponibles en el NIST →

Niveles disponibles ?

IonCargaNiveles
Ni I 0288
Ni II +1719
Ni III +2345
Ni IV +3236
Ni V +4324
Ni VI +5273
Ni VII +645
Ni VIII +744
Ni IX +831
Ni X +934
Niveles disponibles en el NIST →
28 Ni 58.6934

Nickel — Visualizador de orbitales atómicos

[Ar]4s23d8
Niveles de energía 2 8 16 2
Estados de oxidación -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
HOMO 3d n=3 · l=2 · m=-2
Nickel — Vista previa del visualizador de orbitales atómicos
Three.js solo se carga cuando se solicita
28 Ni 58.6934

Nickel — Visualizador de estructuras cristalinas

Face-Centered Cubic · Pearson cF4
Experimental
Pearson cF4
N.º de coord. 12
Empaquetamiento 74.000%
Nickel — Vista previa del visualizador de estructuras cristalinas
Three.js solo se carga cuando se solicita

Radios iónicos

CargaCoordinaciónEspínRadio
+24N/D55.00000000000001 pm
+24N/D49 pm
+25N/D63 pm
+26N/D69 pm
+36low56.00000000000001 pm
+36high60 pm
+46low48 pm

Compuestos

Ni
58,693 u
Ni+2
58,693 u
Ni
62,930 u
Ni+3
58,693 u
Ni
61,928 u
Ni
58,934 u
Ni
56,940 u
Ni
55,942 u
Ni
59,931 u
Ni
64,930 u
Ni
60,931 u
Ni
65,929 u
Ni
57,935 u
Ni+2
59,931 u
Ni
52,968 u
Ni
63,928 u

Isótopos (4)

The sulfate and the oxides are important compounds. Natural nickel is a mixture of five stable isotopes; nine other unstable isotopes are known.

Número másicoMasa atómica (u)Abundancia naturalPeriodo de semidesintegraciónModo de desintegración
60 Estable59,93078588 ± 0,0000005226,2230% ± 0,0150%Estable
stable
61 Estable60,93105557 ± 0,000000521,1399% ± 0,0013%Estable
stable
62 Estable61,92834537 ± 0,000000553,6346% ± 0,0040%Estable
stable
64 Estable63,92796682 ± 0,000000580,9255% ± 0,0019%Estable
stable
60 Estable
Masa atómica (u) 59,93078588 ± 0,00000052
Abundancia natural 26,2230% ± 0,0150%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable
61 Estable
Masa atómica (u) 60,93105557 ± 0,00000052
Abundancia natural 1,1399% ± 0,0013%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable
62 Estable
Masa atómica (u) 61,92834537 ± 0,00000055
Abundancia natural 3,6346% ± 0,0040%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable
64 Estable
Masa atómica (u) 63,92796682 ± 0,00000058
Abundancia natural 0,9255% ± 0,0019%
Periodo de semidesintegración Estable
Modo de desintegración
stable

Líneas espectrales

Se muestran 50 de 433. De forma predeterminada, solo se muestran las líneas espectrales con intensidad medida.

Longitud de onda (nm)IntensidadEstado de ionizaciónTipoTransiciónExactitudFuente
385.82968 nm1200Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3F*MedidaNIST
380.71402 nm700Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p *MedidaNIST
547.6904 nm180Ni Iemission3d10 1S → 3d9.(2D).4p 1P*MedidaNIST
383.16908 nm110Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
397.35547 nm110Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
440.1541 nm110Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
471.4417 nm110Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
503.5362 nm100Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]MedidaNIST
508.0533 nm100Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]MedidaNIST
464.8652 nm75Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
460.4987 nm65Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
508.111 nm65Ni Iemission3d9.(2D).4p 1F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2]MedidaNIST
447.0477 nm55Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
501.7576 nm50Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
478.6535 nm45Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
485.5411 nm45Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2]MedidaNIST
498.0173 nm45Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]MedidaNIST
490.4412 nm40Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2]MedidaNIST
475.6515 nm30Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
712.2197 nm26Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).5s 2[5/2]MedidaNIST
468.6213 nm23Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
513.7074 nm23Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 1P*MedidaNIST
570.9545 nm23Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 1F*MedidaNIST
742.2275 nm23Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).5s 2[5/2]MedidaNIST
471.5762 nm22Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
480.6993 nm22Ni Iemission3d9.(2D).4p * → 3d8.4s.(4F).5s 3FMedidaNIST
491.8364 nm22Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FMedidaNIST
676.7772 nm22Ni Iemission3d10 1S → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
511.5392 nm21Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FMedidaNIST
483.1176 nm19Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
446.2455 nm18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
460.0359 nm18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
460.6221 nm18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2]MedidaNIST
501.2443 nm18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FMedidaNIST
493.5831 nm16Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FMedidaNIST
504.8847 nm16Ni Iemission3d9.(2D).4p 1F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2]MedidaNIST
575.4656 nm16Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1P*MedidaNIST
664.363 nm16Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
739.3676 nm16Ni Iemission3d8.(3F).4s2 3F → 3d8.(1D).4s2 1DMedidaNIST
517.656 nm13Ni Iemission3d9.(2D).4p 1D* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2]MedidaNIST
559.2262 nm13Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3D*MedidaNIST
625.6355 nm13Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
568.2199 nm12Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2]MedidaNIST
571.1888 nm10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F*MedidaNIST
589.2872 nm10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1P*MedidaNIST
610.8116 nm10Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3D*MedidaNIST
617.6811 nm10Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]MedidaNIST
631.4659 nm10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1D*MedidaNIST
691.4559 nm10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 3P*MedidaNIST
558.7858 nm9Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3D*MedidaNIST

Propiedades ampliadas

Radios covalentes (ampliados)

Radio covalente (Pyykkö)
110 pm
Radio covalente (Pyykkö, enlace doble)
101 pm
Radio covalente (Pyykkö, enlace triple)
101 pm
Radio covalente (Bragg)
135 pm

Radios de van der Waals

Batsanov
200 pm
Alvarez
240 pm
UFF
283,4 pm
MM3
222 pm

Radios atómicos y metálicos

Radio atómico (Rahm)
229 pm
Radio metálico (C12)
124 pm

Escalas de numeración

Mendeleev
67
Pettifor
67
Glawe
69

Escalas de electronegatividad

Ghosh
0
Miedema
5
Gunnarsson–Lundqvist
6
Robles–Bartolotti
5

Polarizabilidad y dispersión

Polarizabilidad dipolar
49 a.u.
Polarizabilidad dipolar (incert.)
3 a.u.
C₆
373 Ha·Bohr6
C₆ (Gould–Bučko)
393 Ha·Bohr6

Afinidad química

Afinidad protónica
737 kJ/mol
Basicidad en fase gaseosa
714,1 kJ/mol

Parámetros de Miedema

Volumen molar de Miedema
6,6 cm3/mol
Densidad electrónica de Miedema
5

Riesgo de suministro y economía

Concentración de la producción
17
Riesgo relativo de suministro
6
Distribución de las reservas
36
Estabilidad política (principal productor)
18
Estabilidad política (país con mayores reservas)
75

Transiciones de fase y alótropos

Punto de fusión1728,15 K
Punto de ebullición3186,15 K

Categorías de estados de oxidación

+1 extended
+3 extended
0 extended
+4 extended
−2 extended
−1 extended
+2 main

Datos de referencia avanzados

Constantes de apantallamiento (7)
nOrbitalσ
1s0,6474
2p3,9048
2s7,7874
3d15,4705
3p13,915
3s13,039
4s22,2892
Detalle de los radios cristalinos (7)
CargaCNEspínrcrystal (pm)Origen
2IV69
2IVSQ63
2V77estimated,
2VI83from r^3 vs V plots,
3VILS70from r^3 vs V plots,
3VIHS74estimated,
4VILS62from r^3 vs V plots,
Modos de desintegración de los isótopos (54)
IsótopoModoIntensidad
482p70%
48B+30%
48B+p—
49B+100%
49B+p83,4%
50B+100%
50B+p73%
502p14%
51B+100%
51B+p87,2%
Factores de dispersión de rayos X (504)
Energía (eV)f₁f₂
10—1,37727
10,1617—1,38064
10,3261—1,38401
10,4931—1,3874
10,6628—1,39079
10,8353—1,39419
11,0106—1,39982
11,1886—1,44104
11,3696—1,48347
11,5535—1,52716

Datos adicionales

Sources

Sources of this element.

Nickel is found as a constituent in most meteorites and often serves as one of the criteria for distinguishing a meteorite from other minerals. Iron meteorites, or siderites, may contain iron alloyed with from 5 percent to nearly 20 percent nickel. Nickel is obtained commercially from pentlandite and pyrrhotite of the Sudbury region of Ontario, a district that produces about 30 percent of the world's supply of nickel.

Other deposits are found in New Caledonia, Australia, Cuba, Indonesia, and elsewhere.

Referencias (1)

Referencias

(9)
2 Atomic Mass Data Center (AMDC), International Atomic Energy Agency (IAEA)
Ni

The half-life and atomic mass data was provided by the Atomic Mass Data Center at the International Atomic Energy Agency.

3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Nickel

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

Nota sobre la licencia: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Nickel

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

Nota sobre la licencia: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
6 Los Alamos National Laboratory, U.S. Department of Energy
Nickel

The periodic table at the LANL (Los Alamos National Laboratory) contains basic element information together with the history, source, properties, use, handling and more. The provenance data may be found from the link under the source name.

7 NIST Physical Measurement Laboratory
Nickel

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Nickel

This section provides all form of data related to element Nickel.

9 PubChem Elements
Nickel

The element property data was retrieved from publications.

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