El níquel se conoce como un metal de transición de símbolo químico Ni y de tonalidad blanca. El níquel se caracteriza por tener una buena conducción de la electricidad y también del calor. Generalmente es un metal con gran resistencia a la corrosión, pero de poca reactividad. Cuando se haya en estado puro, su color tiene matices dorados con tonalidad plateada.
Este elemento se extrae de manera principal a partir de dos depósitos: de las segregaciones pertenecientes al magma terrestre y de las rocas ígneas. Los minerales del níquel tienen características sulfurosas, tales como ocurre con la pentladita. La otra fuente de níquel se encuentra en las lateritas. Uno de los minerales que tiene gran composición de este elemento es la garnierita.
La principal aplicación de este elemento se relaciona a la elaboración de aleaciones con múltiples metales. Es decir, forma parte de la formación del acero inoxidable. Dicha labor industrial es la que permite que el 70% de toda la producción de níquel alrededor del mundo se consuma.
Características del Níquel
Propiedades físicas
- Dentro de las propiedades físicas del níquel se incluyen las siguientes características: es un elemento maleable, dúctil y su dureza está por encima de la que tiene el hierro, permitiéndole ser un conductor adecuado para la temperatura y la electricidad.
- A temperaturas normales el níquel es un metal ferromagnético. Por lo tanto, su temperatura de Curie es igual a 358 grados Celsius. Cuando se encuentra a temperaturas mayores a la descrita anteriormente, este elemento ya no es ferromagnético.
- Aparte del níquel, los otros tres elementos que presentan estas propiedades son gadolinio, cobalto y el hierro.
- El níquel tiene en total 31 isótopos.
Propiedades químicas
- Peso atómico: 58,9344 u
- Apariencia: lustroso, con una tonalidad plateada y ciertos tintes de color dorado.
- Punto de ebullición: 2,730 °C
- Punto de fusión: 1,455 °C
- Número atómico (Z): 28
- Energía de ionización
- Primer nivel: 737,1 kJ/mol
- Segundo nivel: 1.753 kJ/mol
- Tercer nivel: 3.395 kJ/mol
Ejemplos de Niquel
Densidad
- Cuando el punto de fusión se encuentra en estado líquido: 7,81 g/mL
- Cuando está a temperatura ambiente: 8,908 g/mL
- Calor de vaporización: 379 kJ/mol
- Calor de fusión: 17,48 kJ/mol
- Electronegatividad: 1,91 de acuerdo a la escala de Pauling
- Capacidad calórica molar: 26,07 J/mol
- Radio covalente: 124,4±4 pm
- Radio atómico empírico: 124 pm
- Resistividad eléctrica: 69,3 nΩ·m a 20 ºC
- Conductividad térmica: 90,9 W/(m·K)
- Dureza: 4,0 en la escala de Mohs.
Rol biológico
Las plantas necesitan del elemento níquel para un correcto desarrollo de su crecimiento. Es bien conocido que algunas enzimas pertenecientes a las plantas usan este elemento a manera de cofactor, una de ellas se llama ureasa y se define como la enzima que transforma la urea hasta llevarla a amoníaco. Este compuesto puede emplearse para el funcionamiento adecuado de las plantas.
Cuando la urea se acumula, esto genera un cambio en las hojas de dichas plantas. El elemento níquel funciona como catalizador para beneficiar a la fijación de nitrógeno a través de las legumbres.
Los cultivos que tienen mayor sensibilidad a la poca presencia del níquel son precisamente las legumbres, como la alfalfa y las habas. Pero también están el trigo, la cebada, los durazneros y las ciruelas.
La clorosis es la manifestación de la deficiencia del níquel en las plantas, junto a los problemas de crecimiento y la caída de sus hojas. En el caso de algunas bacterias, la ureasa depende exclusivamente del níquel, pero se entiende que estas pueden generar una acción virulenta que se manifiesta en los organismos que sirven de huésped a la misma.
Riesgos
Ingerir cantidades altas de níquel puede provocar el desarrollo y la generación de cánceres nasales, pulmonares, de próstata y de laringe. También produce insuficiencia respiratoria y problemas derivados a este como bronquitis y asma.
La irritación pulmonar es una consecuencia de inhalar los vapores de níquel. Cuando el elemento entra en contacto con la piel, puede crear una sensibilización que en un futuro genera una alergia a la que se le llama erupción cutánea.
Cuando el níquel tiene una exposición cutánea, también puede producir un tipo de dermatitis llamada picazón del níquel, específicamente en individuos que tienen una sensibilidad previa a este elemento. Cuando la sensibilización al níquel es producida, esta continúa de manera indefinida.
Los expertos están de acuerdo en que una exposición a los compuestos del níquel metálico o al elemento en sí no debe exceder los 1 mg/m3 durante 8 horas laborales de una semana de trabajo compuesta de 40 horas. El sulfuro de níquel y el carbonilo de níquel son compuestos altamente carcinógenos y tóxicos.