NIQUELEs otro material no ferroso importante en el campo de la ingeniería, posee propiedades magnéticas como el hierro. El níquel es un elemento químico de número atómico 28 y símbolo Ni. Las características más importantes de este metal son su alta resistencia a la corrosión y a la oxidación a altas temperaturas, esta característica de resistencia a la corrosión lo hace indispensable en la formación de aceros inoxidables austeníticos. Propiedades del níquel Los metales de transición, también llamados elementos de transición es el grupo al que pertenece el níquel. En este grupo de elementos químicos al que pertenece el níquel, se encuentran aquellos situados en la parte central de la tabla periódica, concretamente en el bloque d. Entre las características que tiene el níquel, así como las del resto de metales de transición se encuentra la de incluir en su configuración electrónica el orbital d, parcialmente lleno de electrones. Propiedades de este tipo de metales, entre los que se encuentra el níquel son su elevada dureza, el tener puntos de ebullición y fusión elevados y ser buenos conductores de la electricidad y el calor. El estado del níquel en su forma natural es sólido (ferromagnético). El níquel es un elemento químico de aspecto lustroso metálico y pertenece al grupo de los metales de transición. El número atómico del níquel es 28. El símbolo químico del níquel es Ni. El punto de fusión del níquel es de 1728 grados Kelvin o de 1455,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del níquel es de 2730 grados Kelvin o de 2457,85 grados celsius o grados centígrados. herramientas. También recoge parcialmente oro. El níquel se utiliza todavía en muchas partes del mundo para la fabricación de monedas. El acero inoxidable tiene numerosas aplicaciones. Se emplea en utensilios de cocina. También se pueden hacer aleaciones resistentes al calor y la electricidad de níquel. Algunos ejemplos son las cuerdas de la guitarra eléctrica. El níquel es capaz de recoger todos los elementos del grupo del platino en este proceso. El níquel se une al hierro en una aleación para fabricar acero inoxidable. como parte de los electrodos. Este proceso ayuda a identificar los tipos de compuestos en un mineral. En química. El níquel se añade también a superaleaciones. faros de coches. los imanes y baterías recargables. a continuación tienes una lista de sus posibles usos: El níquel se utiliza en muchos productos. cubiertos. el níquel se utiliza normalmente como un catalizador para una reacción de hidrogenación. El níquel se utiliza en un proceso conocido como ensayo de fuego. joyas y relojes. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el níquel. instrumentos quirúrgicos. mezclándolo con elcobalto. Propiedades atómicas del níquel . El níquel se utiliza para fabricar pilas alcalinas. Las propiedades magnéticas de níquel en realidad hacen que sea un material muy importante para fabricar discos duros de ordenador. metal o aleación. Varios tipos de hoja de lata se hacen usando níquel aleado con otros metales. tanques de almacenamiento de armas de fuego. Por ejemplo.Usos del níquel El níquel es un metal brillante plateado-blanco con un ligero matiz dorado. El radio medio del níquel es de 135 pm. +2. El níquel tiene una masa atómica de 58. La configuración electrónica del níquel es [Ar]3d84s2. Características Físicas Símbolo químico Ni Número atómico 28 Grupo 10 Periodo 4 Aspecto lustroso metálico Bloque d Densidad 8908 kg/m3 Masa atómica 58. el níquel se encuentra en el grupo 10 y periodo 4. su radio atómico o radio de Bohr es de 149 pm. 0 Óxido levemente básico Estructura cristalina cúbica centrada en las caras . determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el níquel dentro de la tabla periódica de los elementos. La configuración electrónica de los elementos.71 u.La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. su radio covalente es de 121 pm y su radio de Van der Waals es de 163 pm.71 u Radio medio 135 pm Radio atómico 149 Radio covalente 121 pm Radio de van der Waals 163 pm Configuración electrónica [Ar]3d84s2 Estados de oxidación +3. Por ejemplo.Estado sólido Punto de fusión 1728 K Punto de ebullición 2730 K Calor de fusión 17.7 W/(K·m) Aplicaciones del Níquel sin alear y sus aleaciones El Níquel de alta pureza es un material ampliamente usado para fabricar partes eléctricas debido a sus propiedades de resistencia a la corrosión y conductividad eléctrica.3 × 106S/m Conductividad térmica 90. Con el fin de mejorar las propiedades del elementó puro. el cobalto y el molibdeno para formar sus diferentes aleaciones. por su resistencia a altas temperaturas son usadas en aplicaciones como intercambiadores de calor. su resistencia al desgaste y a la corrosión. componentes de motores. el cual es una aleación níquel-cobre de alta dureza y usada para soldaduras. Por su característica de material magnético se pueden citar como aplicaciones magnéticas como solenoides o electroimanes. El . turbinas y cohetes. este metal no ferroso se emplea junto con el romo. equipos de tratamiento térmico. Las alecciones de níquel poseen diversas aplicaciones de acuerdo a sus propiedades.47 kJ/mol Presión de vapor 237 Pa a 1726 K Electronegatividad 1. Otra aplicación importante de este material puro es en el proceso de electrodeposición de piezas de acero con el fin de obtener una mejora en su apariencia. Dentro de las aleaciones de níquel más conocidas se encuentran: el Monel.91 Calor específico 440 J/(K·kg) Conductividad eléctrica 14. El Nichrome. 2008] Diagrama de fases de una aleación en este caso Cu Ni (cobre niquel) En la región monofásica de la solución sólida a. Por ejemplo. Propiedades y aplicaciones típicas de bronces forjables seleccionadas [Fuente: Kalpakjian. El hastelloy. La microestructura de la solución sólida a esta temperatura y composición parece como la misma que la de un metal puro. tanto la temperatura como la composición de la aleación deben especificarse a fin de localizar un punto en el diagrama de fases. esto es. la única característica observable en el microscopio óptico serán los límites de grano. dado que la aleación es una solución sólida de 20 por ciento de Ni en cobre. la temperatura de 1050°C y 20 por ciento de Ni. el cual es una aleación níquel-cromo con una resistencia alta a la tensión. En la siguiente tabla se presentan diferentes aleaciones de níquel (nombres comerciales) y sus aplicaciones típicas.Inconel. especifican el punto a en el diagrama de fases Cu-Ni de la figura. esta aleación es Niquel-cromohierro con características como alta resistencia eléctrica y alta resistencia a la oxidación y por ultimo las aleaciones conocidas como el invar y el Kovar que son aleaciones niquel-hierro con sensibilidad relativamente baja a la temperatura. . el cual es una aleación níquel-cromo con buena resistencia a la corrosión y a temperaturas elevadas. Sin embargo. la aleación tendrá mayor dureza y resistividad eléctrica que el cobre puro. 8a. (Según “Metals Handbook”.. Dado que esta aleación contiene tanto fases líquidas como sólidas a 1 300°C. Las soluciones sólidas de cobre y níquel se funden en un rango de temperaturas más que a una temperatura fija. Las composiciones de las fases líquidas y sólidas a 1 300°C pueden determinarse trazando una línea de enlace horizontal a 1 300°C desde la línea de liquidus hasta la línea de solidus.) En la región entre las líneas liquidus y solidus. y luego trazando líneas verticales hacia el eje horizontal de la composición. 8. 294. 1973. ed.Diagrama de fases del cobreníquel. p. La composición de la fase líquida (wl) a 1 300°C contiene 45 por ciento en peso de Ni y la de la fase sólida (ws) es 58 por ciento en . El cobre y el níquel tienen una solubilidad líquida y sólida completa. ninguna de estas fases puede tener la composición media de 53 por ciento en peso de Ni-47 por ciento en peso de Cu. La cantidad de cada fase presente depende de la temperatura y de la composición química de la aleación. Considérese una aleación de 53 por ciento en peso de Ni-47 por ciento en peso de Cu a 1 300°C . como es el caso de los metales puros. American Society for Metals. existen tanto fases líquidas como sólidas. vol. 50% Cu-50% Ni. Construcción del diagrama de fases en equilibrio del Cu-Ni a partir de las curvas de enfriamiento líquido-sólido. S2 y S3 de la figura 2a corresponden a los puntos de la línea solidus de la S1. S2 y S3 de la figura 2b. como se muestra en la figura 2a a composiciones de 80% Cu-20% Ni. los cambios de pendiente de S1. . como se muestra para el cobre y el níquel puros en la figura 2a en AB y CD. L2 y L3 de la figura2a corresponden a los puntos liquidus L1. Puede lograrse más exactitud en la construcción del diagrama de fases Cu-Ni mediante la determinación de más curvas de enfriamiento en composiciones de aleaciones intermedias. y 20% Cu-80% Ni.peso de Ni. pueden construirse a partir de una serie de curvas de enfriamiento de líquidosólido. como lo indica la intersección de las líneas verticales punteadas con el eje de la composición. L2 y L3 de la figura 2b. a) Curvas de enfriamiento y b) diagrama de fases en equilibrio. De manera similar. Los diagramas de fases binarios de equilibrio para los componentes que son completamente solubles entre sí en el estado sólido. Las curvas de enfriamiento para los metales puros muestran confinamientos térmicos horizontales en sus puntos de congelación. Los cambios de pendiente en L1. Las soluciones sólidas binarias muestran cambios de pendiente en sus curvas de enfriamiento en las líneas liquidus y solidus. como lo muestra el sistema Cu-Ni de la figura 2a. En lugar de ello. a diferencia de los metales puros. cuando se hace referencia a la temperatura de congelación de una aleación metálica. las aleaciones se solidifican a lo largo de un intervalo de temperaturas. se habla de la temperatura a la cual concluye el proceso de solidificación . Por tanto. Como resultado de ello.La curva de enfriamiento para aleaciones metálicas no contiene la región de confinamiento térmico que se observa en la solidificación de un metal puro. la solidificación comienza a una temperatura específica y termina a una temperatura menor representada por los símbolos L y S en la figura 2.