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Nickel

Chemisches Symbol: Ni

1 Definition

Nickel ist das chemische Element mit der Ordnungszahl 28. Es ist im Periodensystem der Elemente in der 9. Nebengruppe zu finden.

2 Vorkommen

Es gehört zu den Metallen und findet sich in größeren Mengen im Erdinneren und den ozeanischen Manganknollen, Spuren lassen sich auch in Kohle sowie Sedimentgesteinen finden.

3 Eigenschaften

Das grau-weiß farbige Nickel mit seinem metallischen Glanz hat einen Härtegrad von 4 und eine Dichte von 8,908.

Sein Schmelzpunkt liegt bei 1445 °C und der Siedepunkt bei 2916 °C. Reines Nickel lässt sich schmieden, polieren, zu Draht ziehen oder zu Blech walzen sowie schweißen, was es dem Eisen von der Verarbeitung her ähnlich macht. Darüber hinaus ist reines Nickel sehr wiederstandsfähig gegen Wasser, Basen und einige Säuren sowie weitere organische Stoffe. Lediglich in Salpetersäure lässt es sich gut lösen.

Nickel hat eine relative Atommasse von 58,693 u und einen Atomradius von 135pm.Es weist eine Elektronegativität (Pauling-Zahl) von 1,91 auf und liegt zumeist in der Oxidationsstufe II vor. Vom Nickel sind fünf natürliche sowie einige künstliche Isotope bekannt.

4 Verwendung

Nickel wird vor allem zur Veredelung von Stahl eingesetzt, da es durch seine Eigenschaften den Stahl korrosionsbeständiger macht und seine Härte erhöht. Auch andere Metalle werden mit Nickel als Korrosionsschutz legiert, daher ist Nickel oft auch in Modeschmuck zu finden. Darüber hinaus findet Nickel als Katalysator und als Bestandteil von Apparaten in Laboratorien seine Verwendung.

5 Biologische Bedeutung

Zahlreiche Enzyme in Pflanzen und Einzellern enthalten Nickel, etwa Harnstoff-spaltende Ureasen und einige oxidierende Hydrogenasen in anaeroben und methanogenen Bakterien.

Die Rolle von Nickel als Spurenelement für den Menschen ist umstritten. Man kann es daher (derzeit) als möglicherweise essentiell betrachten, ähnlich wie Arsen oder Zinn. Seine Beteiligung am Kohlenhydrat-Stoffwechsel wird angenommen und derzeit ebenso wie die Beteiligung am Eisenstoffwechsel noch erforscht. Der Nickelbestand des Körpers liegt etwa bei 10 mg, der Tagesbedarf wird von eingen Quellen mit 25-30 µg angegeben.

6 Pathologie

Nickel ist ein potentes Allergen. Die Nickelallergie ist sehr verbreitet und wird als häufigster Auslöser von Kontaktallergien angesehen. Als Folge dieser verbreiteten Allergie hat die Menge der Vernickelungen in den letzten Jahren stark abgenommen.

Beim Kontakt mit Nickel kommt es zu einer allergischen Hautreaktion mit Rötung und unter Umständen Ausbildung eines Kontaktekzems. Auch die Nickelkrätze, welche eine entzündliche Hauterkrankung als Folge andauernden Nickelkontaktes darstellt, kann auftreten.

Die inhalative Aufnahme von Nickelstäuben kann zu starken allergischen und entzündlichen Prozessen führen. Eine Aufnahme von Nickel oder seinen Verbindungen ist bereits ab 50 mg als toxisch anzusehen und kann zu starken chronischen Beschwerden oder sogar zum Tod führen.

Erste Anzeichen einer Nickelvergiftung können starke Kopfschmerzen sowie Übelkeit sein.

Die Angabe einer bekannten Allergie kann vor Operationen sehr wichtig sein, denn einige Bestandteile der chirurgischen Instrumente können ebenfalls mit Nickel legiert sein.

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