← К таблице
Ni 28

Никель (Ni)

Переходный металл
Период: 4 Группа: 10 Блок: s

Твёрдое тело

Стандартный атомный вес

58.6934 u

Электронная конфигурация

[Ar] 4s2 3d8

Температура плавления

1454.85 °C (1728 K)

Температура кипения

2912.85 °C (3186 K)

Плотность

8912 kg/m³

Степени окисления

−2, −1, 0, +1, +2, +3, +4

Электроотрицательность (Полинг)

1.91

Энергия ионизации (1-я)

Год открытия

1751

Атомный радиус

135 pm

Дополнительно

Происхождение названия Немецкое: kupfernickel (ложная медь).
Страна открытия Швеция
Первооткрыватели Аксель Кронстедт

Никель — серебристый переходный металл группы 10, ценимый за коррозионную стойкость, прочность при высоких температурах и способность образовывать полезные сплавы. Он ферромагнитен вблизи комнатной температуры и обычно встречается в степени окисления +2, хотя в координационной химии известны и несколько других степеней. Природный никель в основном содержится в сульфидных и латеритных рудах, и это ключевой металл для нержавеющих сталей, жаропрочных сплавов, покрытий, катализаторов и перезаряжаемых батарей.

Никель имеет серебристо-белый цвет и хорошо полируется. Он твёрдый, ковкий, пластичный, несколько ферромагнитен и является достаточно хорошим проводником тепла и электричества. Он относится к железо-кобальтовой группе металлов и представляет наибольшую ценность благодаря образуемым им сплавам.

Название происходит от немецкого Nickel — «обманчивый маленький дух», поскольку шахтеры называли минерал никколит (NiAs) Kupfernickel (ложная медь), потому что по внешнему виду он напоминал медные руды, но меди в руде не было. Он был открыт шведским металлургом Акселем-Фредриком Кронстедтом в 1751 году.

Никель был открыт шведским химиком Акселем Фредриком Кронстедтом в минерале никколите (NiAs) в 1751 году. Сегодня большая часть никеля получается из минерала пентландита (NiS·2FeS). Основная часть мировых запасов никеля добывается в районе Садбери в Онтарио, Канада. Считается, что это крупное месторождение никелевой руды является результатом древнего метеоритного удара.

От немецкого слова Nickel (Сатана) и от kupfernickel, меди старого Ника. Кронстедт открыл никель в 1751 году в купферникеле (никколите).

Читать про Никель на Википедии

Изображения

Свойства

Физические

Атомный радиус (эмпир.) 135 pm
Ковалентный радиус 124 pm
Радиус Ван-дер-Ваальса 163 pm
Металлический радиус 115 pm
Плотность
Молярный объём 0.0066 L/mol
Агрегатное состояние (НУ) solid
Температура плавления 1454.85 °C
Температура кипения 2912.85 °C
Теплопроводность 90.9 Вт/(м·К)
Удельная теплоёмкость 0.444 Дж/(г·К)
Молярная теплоёмкость 26.07 Дж/(моль·К)
Кристаллическая структура fcc

Химические

Электроотрицательность (Полинг) 1.91
Электроотрицательность (Аллен) 1.88
Сродство к электрону
Энергия ионизации (1-я)
Энергия ионизации (2-я)
Энергия ионизации (3-я)
Энергия ионизации (4-я)
Энергия ионизации (5-я)
Степени окисления −2, −1, 0, +1, +2, +3, +4
Валентные электроны 10
Электронная конфигурация
Электронная конфигурация (сокр.)

Термодинамические

Теплота плавления 0.18116806 eV
Теплота парообразования 3.838939 eV
Теплота возгонки 4.457688 eV
Теплота атомизации 4.457688 eV
Энтальпия атомизации

Ядерные

Стабильные изотопы 5
Год открытия 1751

Распространённость

Распространённость (земная кора) 84 мг/кг
Распространённость (океан)

Реакционная способность

N/A

Кристаллическая структура

Параметр решётки a 352 pm

Электронная структура

Электронов на оболочке 2, 8, 16, 2

Идентификаторы

Номер CAS 7440-02-0
Термный символ
InChI InChI=1S/Ni
InChI Key PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N

Электронная конфигурация Measured

Заряд иона
Протоны 28
Электроны 28
Заряд Neutral
Конфигурация Ni: 3d⁸ 4s²
Electron configuration
Measured
[Ar] 3d⁸ 4s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁸ 4s²
Orbital diagram
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
8/10 2↑
Всего электронов: 28 Неспаренных: 2 ?

Модель атома

Protons 28
Neutrons 32
Electrons 28
Mass number 60
Stability Стабильный

Изотопы меняют число нейтронов, массу и стабильность — но не электронную конфигурацию нейтрального атома.

Схематическая модель атома, не в масштабе.

Атомный отпечаток

Спектр испускания / поглощения

25 / 50 (50 with intensity)
Measured
Испускание Видимый: 380–750 нм
Источник: NIST Atomic Spectra Database Длины волн в воздухе

Распределение изотопов

6026.2230%623.6346%611.1399%640.9255%Массовое числоПриродная распространённость (%)
Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспада
60 Стабильный59,93078588 ± 0,0000005226.2230%Стабильный
61 Стабильный60,93105557 ± 0,000000521.1399%Стабильный
62 Стабильный61,92834537 ± 0,000000553.6346%Стабильный
64 Стабильный63,92796682 ± 0,000000580.9255%Стабильный
Measured

Фазовое состояние

1 атм / 101,325 кПа
Твёрдое 25 °C (298.15 K)

Причина: на 1429.8 °C ниже точки плавления (1454.85 °C)

Температура плавления 1454.85 °C
Температура кипения 2912.85 °C
Ниже точки плавления на 1429.8 °C
0 K Текущая температура: 25 °C 6000 K
Шкала фаз

Схематично, не в масштабе

Solid
Liquid
Gas
Melting
Boiling
25°C
Твёрдое
Жидкое
Газообразное
Текущая

Точки фазовых переходов

Температура плавления Literature
1454.85 °C
Температура кипения Literature
2912.85 °C
Текущая фаза Calculated
Твёрдое

Энергии переходов

Теплота плавления Literature
0.18116806 eV

Энергия для плавления 1 моля при tплав

Теплота испарения Literature
3.838939 eV

Энергия для испарения 1 моля при tкип

Теплота возгонки Literature
4.457688 eV

Энергия для возгонки 1 моля при tвозг

Плотность

Справочная плотность Literature
8912 kg/m³

При нормальных условиях

Текущая плотность Calculated
8912 kg/m³

При нормальных условиях

Атомные спектры

Показано 10 из 28 Атомные спектры. Сортировка по заряду иона (по возрастанию).

Состав спектральных линий ?

IonЗарядTotal linesTransition probabilitiesLevel designations
Ni I 0576522522
Ni II +1249208208
Ni III +21285050
Ni IV +3216169169
Ni V +4158215661582
Ni VII +6242424
Ni IX +8382038
Ni X +941041
NIST Lines Holdings →

Состав энергетических уровней ?

IonЗарядLevels
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
NIST Levels Holdings →
28 Ni 58.6934

Nickel — Визуализатор атомных орбиталей

[Ar]4s23d8
Уровни энергии 2 8 16 2
Степени окисления -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
HOMO 3d n=3 · l=2 · m=-2
Nickel — превью визуализатора атомных орбиталей
Three.js загружается только по запросу
28 Ni 58.6934

Nickel — Визуализатор кристаллической структуры

Face-Centered Cubic · Pearson cF4
Экспериментальные
Pearson cF4
Коорд. № 12
Упаковка 74.000%
Nickel — превью визуализатора кристаллической решётки
Three.js загружается только по запросу

Ионные радиусы

ЗарядКоординацияСпинРадиус
+24N/A55.00000000000001 пм
+24N/A49 пм
+25N/A63 пм
+26N/A69 пм
+36low56.00000000000001 пм
+36high60 пм
+46low48 пм

Соединения

Ni
58.693 а.е.м.
Ni+2
58.693 а.е.м.
Ni
62.930 а.е.м.
Ni+3
58.693 а.е.м.
Ni
61.928 а.е.м.
Ni
58.934 а.е.м.
Ni
56.940 а.е.м.
Ni
55.942 а.е.м.
Ni
59.931 а.е.м.
Ni
64.930 а.е.м.
Ni
60.931 а.е.м.
Ni
65.929 а.е.м.
Ni
57.935 а.е.м.
Ni+2
59.931 а.е.м.
Ni
52.968 а.е.м.
Ni
63.928 а.е.м.

Изотопы (4)

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

Массовое числоАтомная масса (а.е.м.)Природная распространённостьПериод полураспадаРежим распада
60 Стабильный59,93078588 ± 0,0000005226.2230% ± 0.0150%Стабильный
stable
61 Стабильный60,93105557 ± 0,000000521.1399% ± 0.0013%Стабильный
stable
62 Стабильный61,92834537 ± 0,000000553.6346% ± 0.0040%Стабильный
stable
64 Стабильный63,92796682 ± 0,000000580.9255% ± 0.0019%Стабильный
stable
60 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 59,93078588 ± 0,00000052
Природная распространённость 26.2230% ± 0.0150%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
61 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 60,93105557 ± 0,00000052
Природная распространённость 1.1399% ± 0.0013%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
62 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 61,92834537 ± 0,00000055
Природная распространённость 3.6346% ± 0.0040%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable
64 Стабильный
Атомная масса (а.е.м.) 63,92796682 ± 0,00000058
Природная распространённость 0.9255% ± 0.0019%
Период полураспада Стабильный
Режим распада
stable

Спектральные линии

Показано 50 из 433 Спектральные линии. По умолчанию показаны только спектральные линии с измеренной интенсивностью.

Длина волны (нм)ИнтенсивностьСтадия ионизацииТипПереходТочностьИсточник
385.82968 нм1200Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3F*ИзмереноNIST
380.71402 нм700Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p *ИзмереноNIST
547.6904 нм180Ni Iemission3d10 1S → 3d9.(2D).4p 1P*ИзмереноNIST
383.16908 нм110Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
397.35547 нм110Ni Iemission3d9.(2D).4s 1D → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
440.1541 нм110Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
471.4417 нм110Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
503.5362 нм100Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]ИзмереноNIST
508.0533 нм100Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]ИзмереноNIST
464.8652 нм75Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
460.4987 нм65Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
508.111 нм65Ni Iemission3d9.(2D).4p 1F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2]ИзмереноNIST
447.0477 нм55Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
501.7576 нм50Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
478.6535 нм45Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
485.5411 нм45Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[3/2]ИзмереноNIST
498.0173 нм45Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]ИзмереноNIST
490.4412 нм40Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[1/2]ИзмереноNIST
475.6515 нм30Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
712.2197 нм26Ni Iemission3d9.(2D).4p 3P* → 3d9.(2D<5/2>).5s 2[5/2]ИзмереноNIST
468.6213 нм23Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
513.7074 нм23Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 1P*ИзмереноNIST
570.9545 нм23Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 1F*ИзмереноNIST
742.2275 нм23Ni Iemission3d9.(2D).4p 3F* → 3d9.(2D<5/2>).5s 2[5/2]ИзмереноNIST
471.5762 нм22Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
480.6993 нм22Ni Iemission3d9.(2D).4p * → 3d8.4s.(4F).5s 3FИзмереноNIST
491.8364 нм22Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FИзмереноNIST
676.7772 нм22Ni Iemission3d10 1S → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
511.5392 нм21Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FИзмереноNIST
483.1176 нм19Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
446.2455 нм18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5D* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
460.0359 нм18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
460.6221 нм18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5G* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2]ИзмереноNIST
501.2443 нм18Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 5F* → 3d8.4s.(4F).5s 5FИзмереноNIST
493.5831 нм16Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3G* → 3d8.4s.(4F).5s 3FИзмереноNIST
504.8847 нм16Ni Iemission3d9.(2D).4p 1F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[5/2]ИзмереноNIST
575.4656 нм16Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1P*ИзмереноNIST
664.363 нм16Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
739.3676 нм16Ni Iemission3d8.(3F).4s2 3F → 3d8.(1D).4s2 1DИзмереноNIST
517.656 нм13Ni Iemission3d9.(2D).4p 1D* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[3/2]ИзмереноNIST
559.2262 нм13Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3D*ИзмереноNIST
625.6355 нм13Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
568.2199 нм12Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F* → 3d9.(2D<3/2>).4d 2[7/2]ИзмереноNIST
571.1888 нм10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F*ИзмереноNIST
589.2872 нм10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1P*ИзмереноNIST
610.8116 нм10Ni Iemission3d8.(1D).4s2 1D → 3d9.(2D).4p 3D*ИзмереноNIST
617.6811 нм10Ni Iemission3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3F* → 3d9.(2D<5/2>).4d 2[9/2]ИзмереноNIST
631.4659 нм10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 1D*ИзмереноNIST
691.4559 нм10Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d9.(2D).4p 3P*ИзмереноNIST
558.7858 нм9Ni Iemission3d8.(3P).4s2 3P → 3d8.(3F).4s.4p.(3P*) 3D*ИзмереноNIST

Расширенные свойства

Ковалентные радиусы (расш.)

Ковалентный радиус (Пюккё)  
Ковалентный радиус (Пюккё, двойная связь)  
Ковалентный радиус (Пюккё, тройная связь)  
Ковалентный радиус (Брэгг)  

Радиусы Ван-дер-Ваальса

Batsanov  
Alvarez  
UFF  
MM3  

Атомные и металлические радиусы

Атомный радиус (Рам)  
Металлический радиус (C12)  

Шкалы нумерации

Mendeleev
Pettifor
Glawe

Шкалы электроотрицательности

Ghosh
Miedema
Gunnarsson–Lundqvist
Robles–Bartolotti

Поляризуемость и дисперсия

Дипольная поляризуемость  
Дипольная поляризуемость (погр.)  
C₆  
C₆ (Gould–Bučko)  

Химическое сродство

Сродство к протону  
Основность в газовой фазе  

Параметры Мидемы

Молярный объём Мидемы  
Электронная плотность Мидемы

Риск поставок и экономика

Концентрация производства
Относительный риск поставок
Распределение запасов
Политическая стабильность (топ-производитель)
Политическая стабильность (топ-запасы)

Фазовые переходы и аллотропы

Температура плавления1728.15 K
Температура кипения3186.15 K

Категории степеней окисления

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

Расширенные справочные данные

Константы экранирования (7)
nОрбитальσ
1s0.6474
2p3.9048
2s7.7874
3d15.4705
3p13.915
3s13.039
4s22.2892
Детализация кристаллических радиусов (7)
ЗарядCNСпинrcrystal (pm)Источник
2IV69
2IVSQ63
2V77estimated,
2VI83from r^3 vs V plots,
3VILS70from r^3 vs V plots,
3VIHS74estimated,
4VILS62from r^3 vs V plots,
Режимы распада изотопов (54)
ИзотопРежимИнтенсивность
482p70%
48B+30%
48B+p—
49B+100%
49B+p83.4%
50B+100%
50B+p73%
502p14%
51B+100%
51B+p87.2%
Факторы рассеяния X‑лучей (504)
Энергия (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

Дополнительные данные

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.

Источники (1)

Источники

(9)
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.

Посетить источник Лицензия
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.

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: 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/

Посетить источник Лицензия
Примечание к лицензии: 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.

Посетить источник Лицензия
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

Посетить источник Лицензия
8 PubChem Elements
Nickel

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

Лицензия
9 PubChem Elements
Nickel

The element property data was retrieved from publications.

Лицензия

Последнее обновление:

Данные проверены:

Содержимое проверено на основе последних научных данных.