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Il nichel è metallo bianco argenteo che
subisce un'alta lucidatura. Appartiene al gruppo del ferro ed è duro,
malleabile e duttile. Il nichel è un conduttore abbastanza buono di
calore e di elettricità. Nei suoi composti piu' comuni il nichel è
bivalente, anche se presuppone altre valenze. Inoltre forma un certo
numero di composti complessi. La maggior parte dei composti del nichel
sono blu o verdi. Il nichel si dissolve lentamente in acidi diluiti ma,
come il ferro, diventa passivo una volta trattato con acido nitrico. Il
nichel diviso finemente assorbe l'idrogeno.
Applicazioni
L'uso principale di nichel è nella preparazione delle leghe. Le
proprieta' principali delle leghe del nichel sono resistenza, duttilità
e resistenza alla corrosione ed al calore. Molti acciai inossidabili
contengono il nichel: circa il 65 % del nichel consumato nel mondo
occidentale sono usati per fare acciaio inossidabile, la cui
composizione può variare ma e' tipicamente ferro con 18%
cromo e 8% nichel. Il 12 % di tutto il nichel
consumato va a finire nelle superleghe. Il 23% restante è diviso tra
acciai legati, batterie ricaricabili, catalizzatori e gli altri prodotti
chimici, coniatura, prodotti di fonderia e placcatura.
Il nichel è facile da lavorare e può essere modellato in cavi. Resiste
alla corrosione anche a alte temperature e per questo motivo è usato in
turbine a gas e motori oscillati. Il Monel è una lega di nichel e
rame (per esempio 70% nichel e 30% rame con le
tracce di ferro, manganese e
silicio), che è non soltanto duro ma può resistere alla corrosione
dall'acqua di mare; è quinid ideale per l'elica delle barche e pe
impianti di
desalificazione.
Il nichel nell'ambiente
La maggior parte del nichel presente
sulla terra è inacessible perché e' intrappolato nel nucleo fuso
ferro-nichel del pianeta, che è formato dal 10 % di nichel. La quantità
totale di nichel dissolta in mare è stata calcolata essere intorno agli
8 miliardi di tonnellate. Il materiale organico ha una notevole capacità
di assorbire il metallo, cio spiega perche' il carbone e l'olio ne
contengono quantita' considerevoli. Il contenuto di nichel nel suolo
puo' essere di solo 0,2 ppm fino a 450 ppm in alcune argille e terreni
argillosi. La media è di intorno ai 20 ppm. Il nichel e' contenuto in
alcuni fagioli in cui è un componente essenziale di alcuni enzimi.
Un'altra fonte relativamente ricca di nichel è il te' che contiente 7,6
mg/kg di te' secco.
Il nichel si trova unito allo zolfo
nella millerite, con l'arsenico nel minerale
niccolite e con arsenico e zolfo del nichel glace. La maggior parte dei
minerali da cui il nichel è estratto sono solfuri del ferro-nichel, come
la pentlandite. Il metallo è estratto in Russia, in Australia, nella
nuova Caledonia, a Cuba, in Canada ed in Sud Africa. La produzione annuo
supera le 500,000 tonnellate e le riserve facilmente sfruttabili
dureranno per almeno altri 150 anni.
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Il nichel è un composto che si
presenta ambiente soltanto in quantita' molto bassi. Gli esseri
umani utilizzano il nichel in molte applicazioni differenti.
L'applicazione più comune del nichel è l'uso come ingrediente
dell'acciaio ed di altri prodotti metallici. Può essere trovato
in comuni prodotti metallici quali bigiotteria.
Il cibo contiene naturalmente
piccole quantita' di nichel. Il cioccolato ed i grassi sono noti
contenerne quantità molto alte. L'assunzione di nichel si
amplifica quando la gente mangia grandi quantità di verdure
provenienti da terreni inquinanti. Le piante sono note
accumulare il nichel e di conseguenza l'assunzione del nichel
dalle verdure e' rilevante. I fumatori sono soggentti ad un più
alto assorbimento di nichel tramite i loro polmoni. Infine, il
nichel può essere trovato nei detersivi.
Gli esseri umani possono essere
esposti a nichel respirando aria, bevendo acqua, mangiando certi
alimenti o fumando sigarette. Anche il contatto della pelle con
terreno o acqua contaminati da nichel può provocare esposizione
a nichel. Il nichel è essenziale in piccoli importi, ma quando
l'assorbimento è troppo alto può essere un pericolo per la
salute umana.
La presa di una quantita' troppo bassa di nichel ha le seguenti
conseguenze:
- Propabilita' piu' elevata di svilutto di cancro ai polmoni, al
naso, alla laringe ed alla prostata
- Malessere e stordimento a seguito di esposizione al nichel
gassoso
- Embolie polmonari
- Problemi respiratori
- Problemi di nascita
- Asma e bronchite cronica
- Reazioni allergiche come prurito alla pelle, principalmente da
gioielleria
- Problemi di cuore
I fumi del nichel sono irritanti per la
respirazione e possono causare la polmonite. L'esposizione a
nichel ed ai suoi composti può provocare lo sviluppo di una
dermatite nota come "il prurito del nichel" in individui
sensibili. Il primo sintomo e' solitamente il prurito, che si
manifesta fino a 7 giorni prima che si vrifichino eruzioni
cutanee. La principale eruzione cutanea è eritematosi, o
folliculare, che può essere seguita dall'ulcerazione della
pelle. La sensibilità al nichel, una volta che si manifesta,
sembra persistere indefinitamente.
Carcinogenicità: Il nichel e determinati
composti del nichel sono stati elencati dal programma nazionale
di tossicologia (NTP) come per essere composti quasi
cancerogeni. L'agenzia internazionale per ricerca sul cancro
(IARC) ha collocato i composti del nichel all'interno del gruppo
1 (esiste evidenza sufficiente di carcinogenicità per gli esseri
umani) ed il nichel all'interno del gruppo 2B (agenti che
possono essere cancerogeni per gli esseri umani). L'OSHA non
regola il nichel come sostanza cancerogena. Il nichel è
sull'avviso dell'ACGIH sui cambiamenti progettati come categoria
A1, agente cancerogeno umano confermato.
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Il nichel è
rilasciato nell'aria dalle centrali elettriche e dagli
inceneratori di rifiuti. Esso sedimentera' nel terreno o cadra'
a terra a seguito di reazione con la gocce d'acqua. Occorre
solitamente molto tempo perche' il nichel sia rimosso dall'aria.
Il nichel può anche finire in acqua superficiale quando è una
parte dei canali di acqua reflua.
La maggior
parte dei composti di nichel che sono liberati nell'ambiente
viene assorbita da sedimenti o particelle del terreno e per
diventare immobile di conseguenza. Nei terreni silicei tuttavia,
il nichel è legato per diventare più mobile e spesso fluisce
fuori dall'acqua freatica.
Non esistono
sono molte informazioni disponibili sugli effetti del nichel
sugli organismi tranne che sugli esseri umani. Sappiamo che le
alte concentrazioni nel nichel in terreni sabbiosi possono
danneggiare visibilmente le piante e alte concentrazioni di
nichel in acque di superficie possono diminuire i tassi di
crescita delle alghe. Anche i nicrorganismi può soffrire di
declino di crescita dovuto alla presenza di nichel, ma
sviluppano solitamente resistenza al nichel dopo un periodo.
Per gli
animali il nichel è un alimento essenziale in piccole quantit'.
Ma il nichel non è soltanto favorevole come elemento essenziale,
può anche essere pericoloso se si superano i limito massimi
tollerabili. Ciò può causare i vari tipi di cancro in punti
differenti all'interno dei corpi degli animali, soprattutto in
quelli che vivono nei pressi di raffinerie.
Il nichel non
è noto per accumularsi in piante o in animali. Di conseguenza il
nichel non si bioingrandisce nel ciclo alimentare.
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tavola periodica.
Presa giornaliera di nichel raccomandata |
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