니켈

니켈(Nickel)은 화학 원소로, 기호는 Ni, 원자번호는 28이다. 주기율표에서 10족, 4주기에 속하는 전이금속이다. 은백색의 광택이 나는 단단한 금속으로, 강자성을 띠며, 내식성이 우수하다.

물리적 특성: 니켈은 상온에서 고체 상태로 존재하며, 녹는점은 1455 °C, 끓는점은 2913 °C이다. 밀도는 8.908 g/cm³이다. 전성과 연성이 있어 가공이 용이하며, 전기 및 열의 양도체이다. 강자성을 띠는 특징은 다양한 응용 분야에서 중요하게 활용된다.

화학적 특성: 니켈은 공기 중에서 산화되어 표면에 산화막을 형성하여 내식성을 나타낸다. 묽은 산에는 서서히 반응하지만, 진한 산에는 더 빠르게 반응한다. 알칼리에는 잘 반응하지 않는다. 여러 가지 산화 상태를 가질 수 있지만, +2가 산화 상태가 가장 일반적이다.

발견 및 생산: 니켈은 1751년 스웨덴의 악셀 크론스테트에 의해 발견되었다. 주로 니켈황철석과 같은 광석에서 채굴되며, 제련 과정을 통해 순수한 니켈 금속을 얻는다. 주요 생산국은 캐나다, 러시아, 인도네시아 등이다.

용도: 니켈은 다양한 용도로 사용된다. 스테인리스강과 같은 합금의 주요 구성 성분으로 사용되어 내식성과 강도를 향상시킨다. 또한, 니켈-카드뮴 전지와 니켈-수소 전지와 같은 전지의 전극 재료로도 사용되며, 도금, 화학 촉매 등의 용도로도 활용된다. 자성체로서의 특성을 이용한 자석 제조에도 사용된다. 니켈 화합물은 일부 촉매 및 안료로도 사용된다.

생물학적 역할 및 독성: 니켈은 일부 미생물의 효소 활성에 관여하는 미량 영양소이지만, 과도한 섭취는 건강에 해로울 수 있다. 니켈은 피부 알레르기를 유발할 수 있으며, 흡입을 통한 장기간 노출은 건강에 악영향을 미칠 수 있다.