Níquel (Ni)

NíquelO níquel é um elemento químico do grupo 8 (metais de transição) que pertence ao quarto período da tabela periódica.

O níquel é moderadamente abundante e produzido em grandes quantidades. Nos compostos simples é predominantemente iônico e divalente. Também é encontrado na forma de Ni(+II) na maioria de seus complexos, que geralmente são quadrado-planares ou octaédricos.

A maior parte da produção de níquel é utilizada na fabricação de ligas ferrosas e não-ferrosas. O níquel melhora a resistência mecânica e química do aço. Em 1991, foram produzidas 569.000 toneladas de liga ferro-níquel. O aço inoxidável pode conter de 12 a 15% de níquel, e o aço para cutelaria contém 20% de cromo e 10% de níquel. Ímãs permanentes muito fortes são fabricados com a liga de aço “alnico”. O metal-monel é muito resistente à corrosão e é usado em equipamentos que entram em contato com F2 e outros fluoretos corrosivos. Essa liga contém 68% de níquel, 32% de cobre, além de pequenas quantidades de ferro e manganês.

Diversas ligas não-ferrosas são importantes. As ligas da série “nimônica” (75% de níquel, com cromo, cobalto, alumínio e titânio) são usadas em turbinas e motores a jato, onde resistem a elevadas tensões e temperaturas. As aplicações de outras ligas, como “hastelloy C”, se devem à sua elevada resistência à corrosão. O “nicromo” contém 60% de níquel e 40% de cromo e é usado na fabricação das resistências de aquecedores elétricos. O cupro-níquel (80% de cobre e 20% de níquel) é usado na fabricação de moedas de “prata”. A liga conhecida como “prata alemã” contém aproximadamente 60% de cobre, 20% de níquel e 20% de zinco. Ela é usada na fabricação de imitações de artigos de prata, podendo ser eletropositada sobre outros metais. Seu nome (“prata alemã”) confunde, pois essa liga não contém prata. Geralmente, aço recebe um revestimento de níquel, por eletroposição, antes da cromação. O níquel também é utilizado em acumuladores de Ni/Fe, que têm a vantagem de poderem ser carregados rapidamente sem provocar danos à placa da bateria.

Estado de Oxidação

O elemento níquel pode ser encontrado nos estados de oxidação de (-I) a (+IV), mas sua química é denominada pelo Ni(+II). Os íons Ni [Ni(H2O)6]2+ são verdes e estáveis em solução e em muitos compostos simples. O Ni(+II) também forma muitos complexos. Os elementos nos estados de oxidação mais elevados são instáveis.

Propriedades Gerais

Minério de níquelO níquel é um metal branco prateado. É inerte na forma maciça, não perde o brilho e não reage com o ar ou com a água à temperatura ambiente.

O níquel é muitas vezes eletropositado sobre outros metais reativos para formar uma película protetora. Contudo, ele perde o brilho quando aquecido ao ar. O níquel de Raney é uma forma finamente dividida de níquel usado como catalisador. É facilmente oxidado pelo ar e pirofórico. Níquel aquecido ao rubro reage com vapor d’água.

O níquel se dissolve rapidamente com ácido diluídos, originando o íon hidratado [Ni(H2O)6]2+ e H2. Como o ferro e o cobalto, torna-se passivo quando tratado com HNO3 concentrado e água-régia.

O níquel não reage com soluções alcalinas e por isso é empregado nos equipamentos destinados à fabricação de NaOH.

O níquel reage com os halogênios mediante aquecimento. Reage apenas lentamente com flúor. Por isso, o níquel e ligas como o metal-monel são empregados em equipamentos para manuseio de F2 e fluoretos corrosivos. Quando aquecido, o níquel também reage com enxofre, fósforo, silício e boro.