Bài giảng Các tính chất của niken

TÌM HIEÅU VEÀ BẢO LỘC NHOÙM IIPhaân Lôùp : 12A5CẤU HÌNH ELECTRON: 1s Dung,2s Thương,2p Tân, 3s Dũng,3p Quang,4s Vĩnh,3d Nhân.Chu Kì: THPTMột số hình ảnh về ứng dụng của Niken trong đời sống.Mạ tiền xuỨng dụng trong trang trí, nội thấtLàm PinChế tạo các chi tiết trong kĩ thuậtNIKEN	Theá kæ II tröôùc CN ngöôøi Trung Quoác ñaõ ñuùc ra hôïp kim goàm Cu,Ni,Zn.	Naêm 1751 nhaø hoùa hoïc Thuïy Ñieån Cronstedt taùch ñöôïc Niken ra khoûi quaëng CronstedtNiken coù nhieàu öùng duïng nhö theá, vaäy Niken laø gì vaø caáu taïo cuûa noù nhö theá naøo? Niken laø nguyeân toá kim loaïi chuyeån tieáp thuoäc nhoùm VIIIB chu kì 4.Coù soá hieäu nguyeân töû laø 28Soá oxi hoùa phoå bieán laø +2, ngoaøi ra coùn coù soá oxi hoùa laø +3Caáu hình electron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 [Ni] 3d8 4s2Caùc Tính Chaát Cuûa NIKENTính 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 diệnCaùc Tính Chaát Cuûa NIKENTính Chaát Vaät LíNiken 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.Caùc Tính Chaát Cuûa NIKENTính Chaát Hoùa HoïcNiken coù tính khöû yeáu hôn saét (E0Ni2+/Ni= -0,26V )Taùc duïng vôùi oxi ôû 5000c:2Ni + O2 → 2NiOTaùc duïng vôiù CO2 + t0:Ni + Cl2 → NiCl2NiO + CO2 → NiCO3 Tạo Niken Cloride:NiCl2 + 2NaNO3 → 2 NaCl + Ni(NO3)2 NiSO4 + NaCl → NiCl + NaSO4 NiCl2 + 2BaSO4 → 2NiSO4 + 2BaClTạo Ni(NO3)2Tạo NiSO4Moät Soá Hôïp Chaát Khaùc Cuûa NIKENQuaëng cuûa NIKENNi-MgNiken ÑenNiken HydroxitNiken AxetatNiF2.4H2ONiken trong tự nhiênMagie silicat(Ni,Mg)3Si2O5(OH)4Nicolite (NiAs )Khai thác quặng, tinh chế NikenHợp kim (Mn, Ni, Cu, Co)Quặng Ni[(NH3)6]Cl2.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.Tách và tinh chếKhai Thác quặng NikenMột 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 dụngKhoảng 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.Hợp kim NiFe - Permalloy dùng làm vật liệu từ mềm. 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.Pin sạc, như pin niken kim loại hiđrua (NiMH) và pin niken-cadmi (NiCd).Dùng làm điện cực.Quá Trình Mạ NikenKhối Niken (75% Cu/25% Ni) 5gDung dịch Niken 0.59 cm3Tương ứng với 1 khối Zn-Ni 4.15 gNguyên tử Zn 3.83.1022Cho dòng điện chạy quaCó khoảng 3000 hợp kim của NiÑoá vui truùng thöôûng !!!Theo các bạn, Niken có gây ảnh hưởng nghiêm trọng gì đến sức khỏe của con người hay không???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.Theo các bạn, Niken có gây ảnh hưởng nghiêm trọng gì đến sức khỏe của con người hay không???Maëc duø Niken chæ laø moät kim loaïi nhöng neáu noù tieáp xuùc vôùi vuøng da nhieàu seõ gaây ra dò öùng nghieâm troïng.Chính vì vaäy, chuùng ta khoâng neân söû duïng caùc ñoà vaät coù maï Niken nhö nhaãn, daây chuyeàn ,ñoàng hoà ñeå traùnh nhöõng toån thöông khoâng mong muoán.Taùc Haïi Cuûa NikenBaøi tìm hieåu cuûa nhoùm II veà Niken xin ñöôïc keát thuùc.Caûm ôn caùc baïn ñaõ chuù yù theo doõi.