Nikel (sembol: Ni), atom numarası 28 olan Geçiş Metali grubunda yer alan bir elementtir. Korozyona dayanıklı metal. Paslanmaz çelik ve pil alaşımlarında kullanılır. Hidrojenasyon reaksiyonlarında katalizör.

Nikel pek çok alanda kullanılır: Paslanmaz çelik (304, 316): %8-12 Ni içerir; korozyon direnci ve tokluk sağlar; Nikel kaplama: dekoratif ve korozyona karşı yüzey kaplama; Ni-MH ve Ni-Cd piller: hibrit araç ve şarj edilebilir alet pilleri; Süper alaşımlar: Inconel, Hastelloy; jet motoru, nükleer reaktör ve kimya ekipmanları.

Nikel hangi bileşikleri oluşturur?

Nikel'in önemli bileşikleri şunlardır: NiO (Nikel(II) Oksit), NiCl₂ (Nikel(II) Klorür), NiSO₄ (Nikel Sülfat), Ni(CO)₄ (Nikel Tetrakarbonil).

Nikel izotopları nelerdir?

Nikel'in bilinen izotopları: ⁵⁸Ni (%68,08), ⁶⁰Ni (%26,22), ⁶¹Ni (%1,14), ⁶²Ni (%3,63), ⁶⁴Ni (%0,93).

Nikel YKS sınavında nasıl çıkar?

Geçiş metali; Grup 10, Periyot 4; elektron dizilimi [Ar] 3d⁸ 4s². Başlıca yükseltgenme basamağı +2; +3 piller ve bazı bileşiklerde.

Periyodik Tablo/Nikel

58.693

Nikel

Nickel

Geçiş Metali

Periyot 4

Grup 10

Katı

Korozyona dayanıklı metal. Paslanmaz çelik ve pil alaşımlarında kullanılır. Hidrojenasyon reaksiyonlarında katalizör.

Atom Numarası

Atom Kütlesi

58.693 g/mol

Elektron Konfigürasyonu

[Ar] 3d⁸ 4s²

Kabuk Dağılımı

2 | 8 | 16 | 2

Elektronegatiflik

1.91

Yoğunluk

8.908 g/cm³

Erime Noktası

1454.8 °C

Kaynama Noktası

2912.8 °C

Keşfeden

Axel Fredrik Cronstedt

Aynı Grup — Grup 10

PdPaladyum PtPlatin DsDarmstadtiyum

Aynı Periyot — 4. Periyot

KPotasyum CaKalsiyum ScSkandiyum TiTitanyum VVanadyum CrKrom MnManganez FeDemir CoKobalt CuBakır ZnÇinko GaGalyum GeGermanyum AsArsenik SeSelenyum BrBrom KrKripton

Keşif Tarihi

İsveçli kimyacı Axel Fredrik Cronstedt, 1751'de nikolit (NiAs) mineralinden nikeli izole etti. Madenciler bu minerale "kupfernickel" (bakır cüce/iblis) diyorlardı; çünkü bakır görünümündeydi ama bakır vermiyordu. Cronstedt mineralin yeni bir element içerdiğini fark edip "nickel" adını verdi. 1804'te Jeremias Richter saf nikel metalini elde etti.

İzotoplar

Kütle NoAdBollukNot

¹58Ni⁵⁸Ni%68,08Baskın izotop.

¹60Ni⁶⁰Ni%26,22Doğada başlıca primordial; ⁶⁰Co β⁻ bozunması da aynı kütle numaralı ⁶⁰Ni çekirdeğini verir (tıbbi ⁶⁰Co kaynakları).

¹61Ni⁶¹Ni%1,14NMR aktif (spin-3/2).

¹62Ni⁶²Ni%3,63Nükleon başına en yüksek bağlanma enerjisine sahip izotop (8,7945 MeV); nükleer istikrar zirvesi.

¹64Ni⁶⁴Ni%0,93Kararlı.

Önemli Bileşikler

NiO

Nikel(II) Oksit

Seramik yeşil pigment; Ni-MH pil katot malzemesi.

NiCl₂

Nikel(II) Klorür

Nikel kaplama banyosu; organometalik katalizör öncüsü.

NiSO₄

Nikel Sülfat

Elektrokaplama çözeltisinin ana bileşeni.

Ni(CO)₄

Nikel Tetrakarbonil

Mond prosesinde saf Ni üretimi; son derece zehirli (TLV: 0,05 ppm).

Ni(OH)₂

Nikel(II) Hidroksit

Ni-MH pil aktif maddesi; oksidasyonla NiOOH'e dönüşür.

Kullanım Alanları

Paslanmaz çelik (304, 316): %8-12 Ni içerir; korozyon direnci ve tokluk sağlar
Nikel kaplama: dekoratif ve korozyona karşı yüzey kaplama
Ni-MH ve Ni-Cd piller: hibrit araç ve şarj edilebilir alet pilleri
Süper alaşımlar: Inconel, Hastelloy; jet motoru, nükleer reaktör ve kimya ekipmanları
Raney nikeli: gözenekli Ni; organik kimyada hidrojenasyon katalizörü (alkenden alkane)
Ferromanyetik mıknatıslar: AlNiCo alaşımı

Biyolojik Rol

Bazı bakteri ve bitki enzimleri nikel içerir (üreaz, hidrojenaz, CO dehidrojenaz). Üreaz, fidanların azot asimilasyonunda kritiktir; bu enzim nikel olmadan işlev göremez. İnsanlar için nikelin kesin esansiyel rolü belirsizdir. Nikel güçlü bir allerjendir; temas dermatiti dünyada en yaygın metal alerjisidir.

İlginç Bilgiler

01
⁶²Ni, nükleon başına en yüksek bağlanma enerjisine sahip izotoptur (⁵⁶Fe değil); bu, masif yıldızlarda füzyonun ⁵⁶Ni'ye (⁵⁶Fe'ye bozunan) kadar sürdüğünün nükleer fiziği açısından önemlidir.
02
Mond prosesi: Ni + 4CO → Ni(CO)₄ (saf nikel ekstraksiyonu); Ni(CO)₄ çok toksik ama endüstride kontrollü kullanılır.
03
Nikel alerjisi: dünyada insanların ~%15'i nikel kontakt alerjisine sahiptir; nikel içeren mücevher, kemer tokası ve jeans düğmesi tetikleyicilerdir.
04
Süper alaşım Inconel 718 (%50 Ni, %19 Cr, %18 Fe), jet motoru bileşenlerinde 700°C üzerindeki sıcaklıklarda dayanıklılığını korur.
05
ABD'de 5 sent madeni para ("nickel") %75 bakır + %25 nikeldir; element adını bu paradan alan nikel, ironik biçimde paranın küçük bileşenidir.

YKS / TYT / AYT Notları

1
Geçiş metali; Grup 10, Periyot 4; elektron dizilimi [Ar] 3d⁸ 4s².

2
Başlıca yükseltgenme basamağı +2; +3 piller ve bazı bileşiklerde.
3
304 paslanmaz çelik: %72 Fe + %18 Cr + %8 Ni (en yaygın paslanmaz çelik).
4
Raney Ni katalizörü: R-CH=CH-R + H₂ →(Ni) R-CH₂-CH₂-R (hidrojenasyon).
5
⁶²Ni en yüksek çekirdek bağlanma enerjisi → nükleer kararlılık zirvesi (YKS'de ⁵⁶Fe ile karıştırılabilir).

Kobalt

Periyodik Tablo Element Testi

Bakır