28. Níquel

El elemento que tiene 28 protones se llama níquel (Ni). Es primo hermano del cobalto y del hierro y comparte con ellos bastantes características (A los tres se les suele llamar Pirámide Ferromagnética). Vamos a ver si aprendemos algo sobre este metal y así podremos comparar.

Al igual que sus primos, el níquel es un metal de transición. Tiene los mismos estados de oxidación que ellos, donde se libera de dos o tres electrones para así asociarse con otros elementos, cosa que, por cierto, hace muy a menudo. Así, y al igual que ocurría con el cobalto, es muy difícil encontrar níquel en estado puro en la naturaleza. Afortunadamente, y al contrario de lo que pasaba con su vecino de 27 protones, el níquel es muy abundante. Por supuesto, al no encontrarse en estado puro, el níquel tardó en descubrirse, a pesar de que se venía utilizando desde hacía mucho tiempo.  (Recuerda que, por ejemplo, hablé del níquel en la entrada del hierro. Se utilizaron para crear armas muy preciadas a partir de meteoritos, que ya venían del espacio con la mezcla hecha).

El caso es que el níquel fue descubierto y nombrado por un alumno de Georg Brandt, el descubridor del cobalto. Su nombre era Axel Fredrik Cronstedt. Fue en 1751 cuando consiguió aislar el níquel del arseniuro de níquel (NiAs) y que, al igual que sucedía con el cobaltum, su nombre provenía de una criatura mitológica que intercedía en la naturaleza para generar esa extraña roca. En este caso, la criatura se llamaba Nickel “pequeño espíritu engañoso”, que era el nombre que los mineros alemanes del cobre habían dado al ser que les hacía perder tiempo cuando trataban de obtener cobre de una roca que no lo tenía. A esa roca rojiza la llamaron kupfernickel “el cobre de Nickel”. Resulta fascinante, en ocasiones, saber de dónde provienen los nombres de ciertos elementos.
Niquelita, también llamada kupfernickel. 

El níquel resultó ser un metal muy útil (aunque al principio era más un fastidio que otras cosa), y la mayor parte de él se obtuvo, precisamente, a partir del kupfernickel. Como ya he dicho, el níquel se venía utilizando durante siglos debido a que fortalecía ciertas aleaciones. Se usaba sin saberlo, claro, porque estaba mezclado con otras sustancias en la naturaleza. Por ejemplo, en ocasiones se encontraban menas de cuproníquel (no Kupfernickel, aunque el nombre venga a ser el mismo, son cosas muy diferentes), lo que se conocía en la antigüedad como cobre blanco, que era un cobre más resistente de lo normal. Más adelante, ya sabiendo lo que se tenía entre manos, se siguió utilizando el níquel para mejorar las propiedades del cobre o del hierro. Se usó mucho más a partir de 1890, cuando un inglés, Ludwig Mond, mejoró el sistema de refinado. Lo hizo gracias al descubrimiento del carbonilo de níquel, Ni(CO)4, que es líquido a temperatura ambiente. Calentándolo a 43ºC hierve, con lo que se descomponía nuevamente en níquel y monóxido de carbono. Hoy en día, de hecho, la mayor parte de la producción mundial del níquel se destina a mejorar las propiedades del acero (La cosa empezó para mejorar las armaduras de los buques de Guerra).

La principal ventaja del níquel es que, aunque se oxida, crea una capa de óxido que protege al resto de la pieza. Así, los aceros mejorados con níquel aguantan mejor a la corrosión además de las altas temperaturas y tienen unas mejores propiedades mecánicas.

Imagen
Muchas monedas están hechas de cuproníquel o "cobre blanco". 

Ya que he mostrado la imagen de la mítica moneda de 25 pesetas de España 82, comentarte que, por ejemplo, los euros también están hechos de cuproníquel, al menos la parte plateada. De las monedas de 1 y 2 euros, la parte dorada está hecha con una aleación de níquel y latón (cobre-zinc). Las de 1, 2 y 5 céntimos están hechas de acero recubierto de cobre y las de 10 a 50 céntimos de una aleación de cobre, aluminio, zinc y estaño.

Ya hablé en la entrada del titanio sobre otra aleación, el nitinol, fabricada con titanio y níquel y que tiene una muy curiosa propiedad: memoria de forma.

El níquel también se ha usado mucho como sustituto de la plata, por su similar apariencia y menor precio. Así, a los pocos años de haberse descubierto, se empezó a utilizar en joyería, cubertería o en monedas. Quedaba todo niquelado. Bueno, ya sabes. 

Otra propiedad no menos importante del níquel es que es un material ferromagnético, es decir, que se puede magnetizar para crear imanes. Dichos imanes generalmente se fabrican con aluminio, cobalto y níquel.

El mundo de las pilas y las baterías es un jaleo porque hay muchísimos tipos de ellas. El níquel es un compuesto bastante habitual. Hay muchas pilas de uso doméstico que está fabricadas con Níquel-Cadmio (NiCd), aunque están más en desuso a favor de las de Níquel-MetalHidruro (NiMH) que evita el uso del contaminante y caro cadmio. Ahora son incluso más habituales las baterías fabricadas a partir de Tierras Raras (por ejemplo neodimio). Por cierto, la primera batería que tenía níquel fue inventada en 1899, la de niquel-hierro y desarrollada y patentada nada menos que por Edison, en 1903.

NiMH 2500mAh.jpg
Típica pila de Níquel-MetalHidruro. 

Los isótopos radiactivos de muchos elementos también resultan muy útiles. El niquel-59, es decir, elemento con 28 protones y 31 neutrones, tiene una vida media de 76000 años y suele usarse para datación de meteoritos o de sedimentos.

Las mayores reservas de níquel se encuentran en Canadá (Una de las primeras minas, en Sudbury, que además se cree que se formó tras el impacto de un gran meteorito) y también en Rusia (Y en Filipinas, Indonesia o Australia), si bien es cierto que en realidad, donde más hay es en el núcleo de la Tierra, que está formado principalmente por hierro pero también cuenta con una enorme cantidad de níquel. De las minas de Rusia es especialmente conocida la de Norilsk, a la que forzadamente Stalin mandó a trabajar a muchos científicos de la época (la enajenación mental de este señor hizo que dividiera la ciencia en dos partes: la burguesa y la proletaria, y no le gustaba nada los que ejercían la primera, así que los forzó a trabajos forzados (en los mejores casos)). En Norilsk también se extraía arsénico, plomo o cadmio, entre otros, elementos que contaminaron totalmente la zona donde desde entonces no crece un árbol en un radio de 50 kilómetros a la redonda. Y siguen contaminando, no te creas. 

Norilsk, uno de los lugares más contaminados del mundo. 

Dentro de nosotros también hay níquel. En realidad es que tenemos casi de todo :-). El níquel es esencial para muchas funciones de nuestro organismo. Por ejemplo, participa en la creación de varias hormonas como la adrenalina o la prolactina. El níquel activa también la transformación de glucosa en glucógeno. Podemos encontrarlo en diferentes vegetales, legumbres, cereales incluso en el chocolate.

Siguiente elemento: El cobre

No hay comentarios:

Publicar un comentario