Trọng lượng riêng của niken, tính chất, mác và bảng số liệu
Niken là nguyên tố hóa học thuộc chu kỳ bốn, nhóm mười trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Niken đơn chất là kim loại chuyển tiếp màu trắng ánh bạc, rất dẻo và dễ rèn.
Nguyên tố này được đặt tên do khí asen thoát ra khi nấu luyện quặng. Trong thần thoại Đức, tên gọi đó chỉ một ác quỷ đã đánh tráo quặng đồng bằng quặng niken để trêu những người thợ mỏ.
Bảng trọng lượng riêng của niken
Khối lượng của vật liệu này phụ thuộc vào trọng lượng riêng của niken. Trong tính toán thực tế, người ta thường dùng giá trị khối lượng riêng tham khảo vì kết quả phụ thuộc vào độ tinh khiết của kim loại, nhiệt độ và trạng thái mẫu. Trọng lượng riêng trung bình của niken khoảng 8,9 g/cm³.
Để giúp tính khối lượng và trọng lượng riêng của niken dễ dàng hơn, bảng dưới đây trình bày các giá trị này cùng phép tính theo nhiều hệ đơn vị khác nhau.
| Vật liệu | Trọng lượng riêng (g/cm³) | Khối lượng 1 m³ (kg) |
| Niken | 8,9 | 8900 |
Tính chất của niken
Niken dạng đặc rất dẻo và dễ gia công áp lực. Trong không khí, nó tương đối bền nhờ lớp màng oxit bảo vệ. Nhiệt độ nóng chảy của niken khoảng 1455 °C, nhiệt độ sôi khoảng 2913 °C. Niken thuộc nhóm kim loại nặng.
Những tính chất chính gồm:
- Điện trở suất bằng 0,0684 µΩ·m
- Khối lượng riêng của vật liệu — 8,902 g/cm³
- Khối lượng nguyên tử của vật liệu — 58,69 u
- Nhiệt dung riêng — khoảng 0,443 kJ/(kg·K)
- Thể tích mol bằng 6,6 cm³/mol
- Độ dẫn nhiệt bằng 90,9 W/(m·K)
Mức oxy hóa ổn định nhất của niken là +2. Niken chống ăn mòn tốt trong không khí, nước và môi trường kiềm nhờ khả năng tạo lớp màng bảo vệ. Tuy nhiên, khả năng chống axit phụ thuộc vào điều kiện: niken hòa tan trong axit sulfuric đặc nóng và axit nitric loãng. Khi kết hợp với carbon monoxide, nó tạo ra carbonyl rất độc và dễ bay hơi. Niken dạng bột có thể cháy, còn ở dạng đặc thường không cháy.
Các mác niken
Công nghiệp hiện đại có nhiều loại niken khác nhau. Những nhóm chính gồm:
- Nhóm Н0 và Н1. Niken nguyên sinh có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,3% và 99,93% tương ứng. Loại này được sản xuất dưới dạng dải, tấm và lá bằng quá trình điện phân.
- Nhóm Н2, Н3 và Н4. Niken nguyên sinh có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,8%, 99,93% và 99,93% tương ứng. Loại này được sản xuất dưới dạng hạt, tấm, mảnh cắt, dải, thỏi và tấm catot bằng nấu lại, tinh luyện bằng lửa, ép và điện phân.
- Nhóm НП1, НП2, НП3 và НП4. Niken bán thành phẩm có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,99%, 99,5%, 99,3% và 99% tương ứng. Loại này được sản xuất dưới dạng thanh, dải, tấm, dây và băng.
- Nhóm НПА1 và НПА2. Niken bán thành phẩm làm anot có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,7% và 99% tương ứng.
- Nhóm НПАН. Niken bán thành phẩm làm anot không thụ động hóa, có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,4%, được sản xuất dưới dạng thanh và tấm. Nhóm này có đặc điểm là không tạo lớp màng điện trở cao.
- Nhóm НК0 và НК2. Niken silic có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 99,4%. Chỉ được sản xuất dưới dạng dây.
- Nhóm НМц1, НМц2, НМц2,5 và НМц5. Niken mangan có tổng hàm lượng niken và coban không dưới 98,5%. Chỉ được sản xuất dưới dạng dây.
Câu hỏi thường gặp
Niken có trọng lượng riêng bao nhiêu?
Trong tính toán thực tế, người ta dùng giá trị khoảng 8,9 g/cm³. Bài viết cũng nêu khối lượng riêng tham khảo 8,902 g/cm³.
1 m³ niken nặng bao nhiêu?
1 m³ niken nặng khoảng 8900 kg. Giá trị chính xác phụ thuộc vào độ tinh khiết của kim loại, nhiệt độ và trạng thái vật liệu.
Niken có nguy hiểm khi gia công không?
Niken dạng đặc tương đối bền, nhưng bụi và một số hợp chất niken đòi hỏi sự thận trọng. Niken carbonyl dễ bay hơi, hình thành khi phản ứng với carbon monoxide, đặc biệt nguy hiểm.