Подгруппа никеля

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Группа → 10
↓ 
Период
4
28
Никель
58,6934
3d84s2
5
46
Палладий
106,42
4d10
6
78
Платина
195,084
4f145d96s1
7
110
Дармштадтий
(281)
5f146d97s1

Подгру́ппа ни́келя — химические элементы 10-й группы

периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации — элементы побочной подгруппы VIII группы)[1]
. В группу входят никель Ni, палладий Pd и платина Pt. На основании электронной конфигурации атома к этой же группе относится и элемент дармштадтий Ds, искусственно синтезированный в 1994 году.

Свойства

Два элемента группы — палладий и платина — относятся к семейству

платиновых металлов. Как и в других группах, члены 10-й группы элементов проявляют закономерности электронной конфигурации
, особенно внешних оболочек, в результате чего у элементов этой группы проявляется сходство физических свойств и химического поведения:

Некоторые свойства элементов 10-й группы

Атомный
номер		 Химический
элемент		 Электронная
оболочка		 Атомный
радиус,
нм 		Плотность,
г/см³		 tпл,
°C		 tкип,
°C		 ЭО
28 никель 2, 8, 16, 2 0,124 8,9 1453 2730 1,91
46 палладий 2, 8, 18, 18 0,137 12,0 1554 2937 2,20
78 платина 2, 8, 18, 32, 17, 1 0,139 21,4 1769 3800 2,28
110 дармштадтий 2, 8, 18, 32, 32, 17, 1

Металлы 10-й группы имеют цвет от белого до светло-серого, обладают сильным блеском, устойчивостью к потускнению (

нормальных условиях, очень ковкие
, имеют степень окисления от +2 до +4, а при специальных условиях +1. Существование состояния +3 дискутируется, поскольку такое состояние может быть кажущимся, созданным состояниями +2 и +4. Теория предполагает, что металлы группы 10 могут при определённых условия иметь степень окисления +6, но это ещё предстоит доказать окончательно в лабораторных опытах.

История

Никель открыт в 1751 г. Однако задолго до этого саксонские горняки хорошо знали руду, которая внешне походила на медную руду и применялась в стекловарении для окраски стёкол в зелёный цвет. Палладий открыт английским химиком

Вильямом Волластоном в 1803 году. Волластон выделил его из платиновой руды, привезённой из Южной Америки. Платина была неизвестна в Европе до XVIII века. Впервые в чистом виде из руд платина была получена английским химиком У. Волластоном в 1803 году. В России ещё в 1819 году в россыпном золоте, добытом на Урале, был обнаружен «новый сибирский металл». Сначала его называли белым золотом, платина встречалась на Верх-Исетских, а затем и на Невьянских и Билимбаевских приисках. Богатые россыпи платины были открыты во второй половине 1824 года, а на следующий год в России началась её добыча[2]
.

Дармштадтий искусственно синтезирован в

1994 в Центре исследований тяжёлых ионов (нем. Gesellschaft für Schwerionenforschung, GSI), Дармштадт[3]. Новый элемент был получен в реакции слияния атомов никеля и свинца
в результате бомбардировки свинцовой мишени ионами никеля, ускоренными в ускорителе ионов UNILAC в GSI.

Распространение в природе и биосфере

Никель довольно распространён в природе — его массовое содержание в земной коре составляет около 0,01 %. В земной коре встречается только в связанном виде, в железных метеоритах содержится самородный никель (до 8 %). Палладий — один из наиболее редких элементов, его средняя концентрация в земной коре 1⋅10−6 % по массе. Платина тоже один из наиболее редких элементов, её средняя концентрация в земной коре 5⋅10−7 % по массе. Оба металла встречаются в самородном виде, в виде сплавов и соединений.

Никель относится к числу микроэлементов, необходимых для нормального развития живых организмов. Известно, что никель принимает участие в ферментативных реакциях у животных и растений. В организме животных он накапливается в ороговевших тканях, особенно в перьях. Повышенное содержание никеля в почвах приводит к эндемическим заболеваниям — у растений появляются уродливые формы, у животных — заболевания глаз, связанные с накоплением никеля в роговице.

Палладий и платина в неощутимо малых количествах и не выполняя никакой роли, по некоторым данным, присутствуют в живых организмах[источник не указан 3596 дней].

Применение

Никель является основой большинства

обмотки струн музыкальных инструментов
.

Палладий часто применяется как катализатор, в основном в процессе

крекинге нефти. Палладий и сплавы палладия используется в электронике — для покрытий, устойчивых к действию сульфидов (преимущество перед серебром). Покрытия из палладия применяются для нанесения на электрические контакты для предотвращения искрения. Банк России чеканил из палладия памятные монеты в очень ограниченном количестве.[5] В некоторых странах незначительное количество палладия используется для получения цитостатических препаратов — в виде комплексных соединений, аналогично цис-платине
.

Платина применяется как

инвестиционными монетами. В период с 1992 по 1995 год инвестиционные платиновые монеты номиналами
25, 50 и 150 рублей выпускал Банк России.

Галерея

  • Кусок никеля, полученный электролизом. Серовато-глянцевитый металл
    Кусок никеля, полученный электролизом. Серовато-глянцевитый металл
  • Кристалл палладия. Серебристо-белый мягкий вязкий ковкий металл
    Кристалл палладия. Серебристо-белый мягкий вязкий ковкий металл
  • Кристаллы чистой платины. Тяжёлый, мягкий серебристо-белый металл
    Кристаллы чистой платины. Тяжёлый, мягкий серебристо-белый металл

См. также

Примечания

  1. ИЮПАК
  2. ↑ Максимов М. М. Уральское золото // Очерк о золоте. — М.: Недра, 1977. — С. 83. — 128 с. Архивировано 26 сентября 2009 года.
  3. ↑ S. Hofmann et al. Production and decay of 269110 // Zeitschrift für Physik A. — 1995. — Т. 350, № 4. — С. 277—280. (недоступная ссылка)
  4. ↑ Из чего делают монеты? Дата обращения: 31 января 2011. Архивировано из оригинала 13 декабря 2010 года.
  5. ↑ См., например, новость на сайте Сбербанка Архивная копия от 29 мая 2007 на Wayback Machine

Литература

Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Подгруппа_никеля&oldid=133736501