Lenntech Waterbehandeling - Home > Periodiek systeem > Elementen > Nikkel

Nikkel - Ni

Chemische eigenschappen van Nikkel - Gezondheidseffecten van Nikkel - Milieu-effecten van Nikkel

Atoomnummer	28
Atoommassa	58,71 g.mol^-1
Elektronegativiteit volgens Pauling	1,8
Dichtheid	8,9 g.cm^-3 bij 20°C
Smeltpunt	1453°C
Kookpunt	2732 °C
Vanderwaalstraal	0,124 nm
Ionstraal	0,069 nm (+2) ; 0,06 nm (+3)
Isotopen	5
Elektronen Schil	[ Ar ] 3d⁸ 4s²
Energie eerste ionisatie	735 kJ.mol^-1
Energie tweede ionisatie	1753 kJ.mol^-1
Energie derde ionisatie	3387 kJ.mol^-1
Standaard potentiaal	- 0,25 V
Ontdekt door:	Alex Constedt 1751

Nikkel

Nikkel werd ontdekt door de Zweedse scheikundige Axel Fredrik Cronstedt in het mineraal niccoliet (NiAs) in 1751. Momenteel wordt nikkel meestal verkregen uit het mineraal pentlandiet (NiS·2FeS). De grootste nikkelvoorraad wordt gewonnen in mijnen in Ontario, Canada. Men denkt dat het neerslaan van deze grote hoeveelheid nikkel het resultaat is van een meteorietinslag.

Nikkel is een hard, corrosiebestendig metaal. Het kan via electroplating worden omgezet in andere metalen voor de vorming van een beschermende coating. Fijn verdeeld nikkel wordt gebruikt als katalysator voor de hydrogenatie van plantaardige oliën. Glas wordt groen wanneer men nikkel toevoegt. Een enkele kilogram nikkel kan 300 kilometer draad vormen. Nikkel wordt ook gebruikt om verschillende soorten munten en batterijen te maken.

Nikkel vormt legeringen met andere metalen waardoor de hardheid en corrosiebestendigheid wordt vergroot. Nikkel vormt een legering met staal voor de productie van wapenrusting, kluizen en machine onderdelen. Het vormt een legering met koper om pijpleidingen voor ontziltingsfabrieken te maken. Erg sterke magneten, bekend als Alniko magneten, worden gemaakt van een legering van aluminium, nikkel, kobalt en ijzer.

Gezondheidseffecten van Nikkel

Nikkel is een stof die in het milieu alleen in lage concentraties voorkomt. Mensen gebruiken nikkel voor diverse toepassingen. De meest gebruikte toepassing is het gebruik van nikkel als een onderdeel van staal en andere metaalproducten. Nikkel kan in de meeste metaalproducten, zoals juwelen, gevonden worden.
Voedsel bevat van nature kleine hoeveelheden nikkel. Chocola en vetten staan er om bekend dat ze zeer hoge hoeveelheden nikkel bevatten. De opname van nikkel stijgt wanneer mensen grote hoeveelheden groenten eten die van vervuilde bodems afkomstig zijn. Planten staan er om bekend dat ze nikkel accumuleren en als gevolg daarvan is de opname van nikkel door planten aanzienlijk. Rokers krijgen tijdens het roken een behoorlijke hoeveelheid nikkel binnen.
Nikkel kan ook gevonden worden in (af)wasmiddelen.
Mensen kunnen blootgesteld worden aan nikkel door lucht in te ademen, water te drinken, voedsel te eten en sigaretten te roken. Ook huidcontact met nikkelverontreinigde bodem of water kan resulteren in blootstelling aan nikkel. In kleine hoeveelheden is nikkel essentieel voor het menselijk lichaam, maar wanneer de opgenomen hoeveelheid te groot is, kan het een gevaar zijn voor de menselijke gezondheid.
Een opname van te grote hoeveelheden nikkel kan de volgende gevolgen hebben:
- Een verhoogde kans op de ontwikkeling van longkanker, neuskanker, strottenhoofdkanker en prostaatkanker.
- Misselijkheid en duizeligheid treden op na de blootstelling aan nikkelgas.
- Long embolie
- Uitvallen van de ademhaling
- Geboorteafwijkingen
- Astma en chronische bronchitis
- Allergische reacties zoals huiduitslag, vooral van juwelen
- Hartstoornissen

Nikkel dampen irriteren het ademhalingsstelsel en kunnen longontsteking veroorzaken. Blootstelling aan nikkelverbindingen kan resulteren in de ontwikkeling van een vorm van dermatitis die bekend staat als "nikkel jeuk" in overgevoelige mensen. Het meest voorkomende symptoom is jeuk. Jeuk houdt meestal zeven dagen aan tot dat de huid barst. De eerste barsten zijn wondjes, maar deze kunnen veranderen in zweren. Zodra iemand gevoelig is voor nikkel zal dit niet veranderen.

Carcinogeniteit - Nikkel en verschillende nikkel verbindingen zijn door het National Toxicology Program (NTP) aangewezen als zeer waarschijnlijk carcinogeen. Het International Agency for Research on Cancer (IARC) heeft nikkel verbindingen in groep 1 geplaatst (er is voldoende bewijs dat nikkel humaan carcinogeen is) en nikkel in groep 2B (is mogelijk humaan carcinogeen). OSHA geeft aan dat nikkel niet carcinogeen is. De ACGIH bevestigt wel dat nikkel humaan carcinogeen is.

Milieueffecten van Nikkel

Nikkel wordt losgelaten in de lucht door krachtcentrales en afvalverbranders. Daarna daalt het neer op de grond of slaat neer nadat het gereageerd heeft met regendruppels. Het duurt meestal een tijdje voordat nikkel uit de lucht wordt verwijderd. Nikkel kan ook in het oppervlaktewater terecht komen, wanneer het onderdeel is van afvalwaterstromen.
Het grootste deel van nikkelmengsels die losgelaten worden in het milieu, adsorberen aan sediment of bodemdeeltjes en worden immobiel. In zure grond echter, wordt nikkel meer mobiel, en spoelt het vaak uit in het grondwater.
Er is niet zoveel informatie beschikbaar over de effecten van nikkel andere organismen dan mensen. Het is bekend dat hoge nikkelconcentraties op zandige gronden planten kunnen beschadigen en dat hoge nikkelconcentraties in oppervlaktewateren de groeiratio van algen kunnen verkleinen. Micro-organismen kunnen ook te lijden hebben onder een groeiafname wegens de aanwezigheid van nikkel, maar zij ontwikkelen doorgaans na een tijdje een resistentie tegen nikkel.
Voor dieren is nikkel in kleine hoeveelheden een essentieel voedselbestanddeel. Maar nikkel is niet alleen goed, het wordt gevaarlijk wanneer de maximaal toelaatbare waarden worden overschreden. Dit kan verschillende vormen kanker in het lichaam van dieren veroorzaken, met name bij dieren die nabij raffinaderijen leven. Nikkel kan niet accumuleren in planten of dieren, daarom zal het ook niet ophopen in voedselketens.

Nikkel en water

Klik hier om terug te keren naar het periodiek systeem der elementen