นิเกิล (Ni) เป็นโลหะมันวาว สีขาวเงินที่นิยมนำมาใช้ประโยชน์ทางด้านการผลิตโลหะต่างๆ มีความสามารถตีเป็นแผ่นหรือใช้ชุบเคลือบผิวโลหะอื่นๆได้ดี รวมถึงใช้ประโยชน์ในด้านเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาต่างๆในอุตสาหกรรม
คุณสมบัติทางกายภาพ และเคมี
– สภานะ : ของแข็ง
– โครงสร้างผลึก : สีเหลี่ยมลูกบาศก์
– จุดหลอมเหลว : 1455 °C
– จุดเดือด : 2900 °C
– น้ำหนักอะตอม : 58.71
– เลขอะตอม : 28
– เลขออกซิเดชัน : +2
– ความหนาแน่นที่ 20 °C : 8.90
– ความต้านทานไฟฟ้าที่ 20 °C : 69.3 nΩ.m
– ความร้อนจำเพาะที่ 25 °C : 26.07 J/mol.K
– การนำความร้อน (300K) : 90.9 W/(m.K)
นิกเกิลเป็นโลหะที่อยู่ในหมู่ 8B ในตารางธาตุ ในธรรมชาติพบเลขออกซิเดชันหลายค่า คือ 0, +1, +2, +3และ +4 แต่โดยทั่วไปจะเสถียรอยู่ในรูปของประจุ +2 เป็นส่วนใหญ่
ประโยชน์ของนิเกิล
1. ใช้ชุบโลหะ ป้องกันการเกิดสนิม และช่วยให้มีผิวแวววาวมากขึ้น
2. ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในอุตสาหกรรมบางชนิด เช่น ใช้เร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันในกระบวนการผลิตน้ำมันพืช
3. ใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตโลหะผสมต่างๆสำหรับใช้งานในอุตสาหกรรม เช่น ใบพัดเรือ ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องใช้ครัวเรือน และการผลิตท่อน้ำ เป็นต้น
4. อิเลกโตรเซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell electrodes)
5. ใช้เป็นสารเคลือบผิวในอุตสาหกรรมเซรามิกส์
6. ใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตโลหะเพื่อใชในการประดับ
7. ใช้เป็นส่วนผสมของโลหะ Alnico สำหรับการทำแม่เหล็ก
8. ใช้เป็นส่วนผสมของน้ำมันเบนซิน
9. ใช้เป็นส่วนผสมของหมึก และสี
10. ใช้ผลิตเป็นฉนวนต้านทานไฟฟ้าในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
ภาพแสดงโลหะชุบนิเกิล
รูปของนิเกิล
นิเกิลในดิน
นิเกิล ที่พบมากในดินจะอยู่ในรูปของวาเลนซ์ +2 และสามารถตกตะกอนอยู่ในรูปของ Niferrite (NiFe2O4) และเมื่อดินอยู่ในสภาพรีดักชัน นิเกิลจะทำปฏิกิริยากับซัลไฟด์ กลายเป็นนิเกิลซัลไฟด์ (NiS)นอกจากนั้น นิเกิลยังสามารถละลายอยู่ใมรูปของ Hydroxy complexe Ni(OM)+ และ Ni+2
ความเป็นพิษของนิเกิล
ความเป็นพิษของนิกเกิลมักเกิดจากฝุ่นนิกเกิล และนิกเกิลคาร์บอนิล ที่เกิดจากกระบวนการทำนิกเกิลบริสุทธิ์ รวมถึงนิเกิลอิสระในรูปของประจุ +2 และสารประกอบของนิเกิลอื่นๆ ซึ่งนิเกิล และสารประกอบของนิเกิลสามารถทำให้เกิดโรคมะเร็งในมนุษย์ และสัตว์ได้
– การสัมผัสกับนิเกิลโดยตรงทั้งจากฝุ่น และนิเกิลที่ละลายในน้ำจะทำให้เกิดอาการผื่นคันตามผิวหนัง รวมถึงการสัมผัสกับตาจะทำให้เกิดการระคายเคืองของเยื่อบุตา เกิดอาการแสบตา ตาแดง และรุนแรงบวมอักเสบ
– การสูดดมฝุ่นและไอระเหยของสารประกอบนิเกิลยังเป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดมะเร็งปอด และอาการระคายเคืองในระบบทางเดินหายใจ
การกำจัดนิเกิลในแหล่งน้ำเสีย
นิเกิลสามารถกำจัดได้ด้วยวิธีการตกตะกอนในรูปของนิเกิลไฮดรอกไซด์ โดยใช้ปูนขาวหรือโซดาไฟเป็นสารช่วยตกตะกอน โดยน้ำทิ้งจากอุตสาหกรรมกำหนดให้มีค่าไม่มากกว่า 1.0 มก./ล.