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Nickel
Ni 28

Nickel Nickel

Le nickel est un élément chimique de symbole Ni et de numéro atomique 28. C'est un métal de transition blanc argenté avec une bonne résistance à la corrosion et une bonne malléabilité. L'application industrielle la plus importante du nickel réside dans l'alliage de l'acier inoxydable (la série 300 contient 8-14% de Ni, soit 65% de la production de nickel), suivi de la galvanoplastie, des alliages à haute température et des batteries rechargeables (batteries nickel-hydrure, nickel-cadmium et ternaires NMC lithium-ion à haute teneur en nickel).

Métal de transition USGS 2025 brillant, métallique, argenté...
Numéro atomique 28Z
Masse atomique 58.693u
Électrons de valence 2
Configuration électronique 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
Densité
8.91g/cm³
Point de fusion
1455°C
Abondance dans la croûte
80.0ppm
Production annuelle
3700000metric tons
Taux de recyclage
60%(Taux de recyclage modéré (~35%) ; le nickel est récupéré depuis la ferraille d'acier inoxydable et de batterie)

Pourquoi l'utiliser

Le nickel est le 5e élément le plus abondant du noyau terrestre et le 2e métal le plus utilisé pour l'alliage de l'acier (après le chrome). Son extrême résistance à la corrosion, sa bonne ductilité et sa capacité à former des alliages stables avec la plupart des autres métaux le rendent essentiel à l'acier inoxydable, aux batteries rechargeables et au galvanoplastie.

Applications

Stainless & alloy steel
85%
Other
15%

Applications en détailUtilisations de l'élément et de ses composés

Principaux usages de l'élément

Le nickel est un métal blanc argenté prisé pour sa résistance à la corrosion et à la chaleur, jouant un rôle clé dans trois grands domaines : l'acier, les batteries et l'ingénierie des surfaces. Son plus gros usage est dans l'acier inoxydable : une part substantielle du nickel primaire entre dans l'acier inoxydable austénitique, où l'alliage chrome-nickel forme à l'air un film passivant dense, si bien qu'ustensiles de cuisine, équipements chimiques, façades de bâtiments et instruments médicaux restent sans rouille pendant des décennies. L'industrie des batteries est le segment du nickel à la croissance la plus rapide : le nickel dans les batteries NiMH et lithium-ion NMC relève fortement la densité d'énergie, et le déploiement des véhicules électriques et des stations de stockage réseau a directement tiré la demande de nickel. Les dépôts de nickel électrodéposés sont décoratifs, résistants à l'usure et protecteurs contre la corrosion, largement utilisés pour orner et protéger la quincaillerie, les composants automobiles et les connecteurs électroniques. Dans l'alliage, les superalliages à base de nickel servent les composants à chaud des moteurs d'avion et des turbines à gaz, tandis que des matériaux spécialisés comme le Monel et l'Inconel sous-tendent les équipements chimiques, marins et nucléaires.

Principaux composés et leurs usages

Le sulfure de nickel (NiS) se rencontre surtout dans les minerais sulfurés de nickel comme la pentlandite et la millerite ; c'est un intermédiaire de la production pyrométallurgique du nickel, obtenu sous forme de matte de nickel par fusion matte, puis converti et affine électrolytiquement. L'oxyde de nickel(II) (NiO), une poudre verte, est une matière première pour les sels de nickel, les catalyseurs au nickel et les matériaux magnétiques, et sert aussi de colorant dans le verre et la céramique. Le sulfate de nickel (NiSO4) est le produit chimique central des bains de nickelage et des précurseurs de cathode de batterie : sulfate de cobalt, sulfate de manganèse et sulfate de nickel sont mélangés dans les bonnes proportions et coprécipités pour fabriquer des précurseurs NMC qui déterminent la composition du matériau de batterie. L'hydroxyde de nickel(II) (Ni(OH)2) est le matériau actif positif dans les batteries NiMH et NiCd ; l'hydroxyde de nickel sphérique haute densité dans les électrodes en mousse est encore utilisé dans les batteries de véhicules hybrides et les alimentations de secours.

Histoire de l'élément

Isolé en 1751 par le chimiste suédois Axel Fredrik Cronstedt, qui a réduit le minerai de niccolite avec du charbon de bois — le minerai 'Kupfernickel' (cuivre nickel) était connu des mineurs depuis des décennies mais ne fournissait aucun cuivre. Cronstedt a initialement nommé le nouvel élément 'kupfernickel' d'après le minerai, abrégé en nickel. La ceinture de nickel de Sudbury au Canada et la région de Norilsk en Russie sont les plus grands gisements du monde.

Alliages à base de cet élément (42)

Voir tous les alliages → 718 400 Inconel 600 Inconel 625 Inconel 690 Inconel X-750 Hastelloy C-276 Hastelloy B-2

Éléments apparentés

Sc · Scandium Ti · Titane V · Vanadium Cr · Chrome Mn · Manganèse Fe · Fer Co · Cobalt Cu · Cuivre

Questions fréquentesQuestions longue traîne · basées sur les données

Quel est le point de fusion de Nickel ?
1455 °C
Quel est le point d'ébullition de Nickel ?
2730 °C
Quelle est la densité de Nickel ?
8.91 g/cm³
Quels sont le numéro atomique et la catégorie de Nickel ?
28 · Métal de transition
De quel minerai Nickel est-il principalement extrait ?
pentlandite, limonite
Quelles sont les réserves mondiales de Nickel ?
130000000 metric tons
Quelle est la production annuelle de Nickel ?
3700000 metric tons
Quels sont les principaux usages de Nickel ?
Le nickel est le 5e élément le plus abondant du noyau terrestre et le 2e métal le plus utilisé pour l'alliage de l'acier (après le chrome). Son extrême résistance à la corrosion, sa bonne ductilité et sa capacité à forme
Qui a découvert Nickel et quand ?
Axel Fredrik Cronstedt · 1751