М инистерство Образования и Науки РФ ФГБОУ ВПО УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра геологии, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых РЕФЕРАТ По дисциплине: «Геология» На тему: «Никель» Выполнил: студент 2 курса, гр.ПРМ-14 Мишечкин М.М. Проверил: асс. Демина Л.А. Екатеринбург 2015

Оглавление

Введение 3

Сведения о металле 4

Главные минералы 5

Генетический тип 6

Промышленные типы 6

Заключение 8

Источники 9

Введение

Одной из актуальных тем в настоящее время является никель. Никель — элемент земных глубин (в ультраосновных породах мантии его 0,2% по массе). Существует гипотеза, что земное ядро состоит из никелистого железа; в соответствии с этим среднее содержание никеля в земле в целом по оценке около 3%. В земной коре, где никеля 5,8×10^-3%, он также тяготеет к более глубокой, так называемой базальтовой оболочке. Содержание его в ультраосновных породах примерно в 200 раз выше, чем в кислых (1,2 кг/т и 8г/т). В ультраосновных породах преобладающее количество никеля связано с оливинами, содержащими 0,13 — 0,41% Ni. Он изоморфно замещает железо и магний. Небольшая часть никеля присутствует в виде сульфидов^[1]. Целью реферата является изучение основных свойств никеля. В задачи данного реферата входит узнать общие сведения о металле, составляющими каких минералов является, генетические и промышленные типы.

Сведения о металле

Никель — элемент десятой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 28. Обозначается символом Ni (лат. Niccolum). Простое вещество никель — это пластичный, ковкий, переходный металл серебристо-белого цвета, при обычных температурах на воздухе покрывается тонкой плёнкой оксида. Химически малоактивен. Элемент получил своё название от имени злого духа гор немецкой мифологии, который подбрасывал искателям меди минерал мышьяково-никелевый блеск, похожий на медную руду (ср. нем. Nickel — озорник); при выплавлении руд никеля выделялись мышьяковые газы, из-за чего ему и приписали дурную славу. Никель — серебристо-белый металл, не тускнеет на воздухе. Имеет гранецентрированную кубическую решетку. В чистом виде весьма пластичен и поддается обработке давлением^[2]. Металл в нечистом виде впервые получил в 1751 году шведский химик А. Кронстедт, предложивший и название элемента. Значительно более чистый металл получил в 1804 году немецкий химик И. Рихтер. Название "Никель" происходит от минерала купферникеля (NiAs), известного уже в XVII веке и часто вводившего в заблуждение горняков внешним сходством с медными рудами (нем. Kupfer - медь, Nickel - горный дух, якобы подсовывавший горнякам вместо руды пустую породу). С середины XVIII века никель применялся лишь как составная часть сплавов, по внешности похожих на серебро. Широкое развитие никелевой промышленности в конце XIX века связано с нахождением крупных месторождений никелевых руд в Новой Каледонии и в Канаде и открытием "облагораживающего" его влияния на свойства сталей ^[3].

Главные минералы

Известно 45 минералов никеля, из которых важнейшими являются никелин (арсенид), пенгландит и миллерит (сульфиды), и водосодержащие силикаты никеля гарниерит, непуит и ревдинскит с близкими формулами, но с разным содержанием никеля (от 20 до 46%). Никель входит в состав таких широко известных еще в глубокой древности сплавов, как латунь и бронза, а также в состав мельхиора, или нейзильбера. Никель является основным металлом для черной металлургии (сплавы с железом, медью, цинком и многими другими металлами, общее количество которых превышает 3000). Большая его часть расходуется на производство устойчивой к коррозии нержавеющей стали. Жаропрочные сплавы применяются для производства газовых турбин, реактивных двигателей и прочной брони. Сплавы нашли применение в химическом машиностроении и аппаратостроении, электроизмерительной аппаратуре, электротехнике, атомных реакторах. Широко известны щелочные никель-кадмиевые и никель-железистые аккумуляторы. Соли никеля используются в керамической промышленности как красители. Никель незаменим в каталитической химии, где используется как более дешевый материал вместо платины и палладия. Особый класс составляют магнитные сплавы. Один из них пермаллой обладает феноменальной магнитной проницаемостью, используется в радиотехнике, технике связи и других областях применения слабых токов.

Никель образует сплавы и со многими неметаллами, из которых наиболее известен карбонильный никель, который незаменим при производстве металлокерамики. В настоящее время интенсивно разрабатываются топливно-водородные элементы, представляющие энергетику будущего. В медицине никель применяется при изготовлении имплантатов. Потребление никеля в мире неуклонно возрастает со средней скоростью 4% в год ^[4].