Nikkel - Scheikundig element, symbool Ni, atoomgewicht 58,68, werd in 1751 door Cronstedt ontdekt in een op koper gelijkend mineraal Ni As, dat echter geen koper bleek te leveren en daarom door de Duitsche mijnwerkers kopemikkel of valsch koper genoemd werd. Hiervan stamt de naam nikkel af; het blijkt reeds door de Chineezen zeer langen tijd in legeeringen gebruikt. Het metaal, dat zoowel langs den drogen weg als langs den natten kan worden geëxtraheerd, is een zilver-wit metaal met een zwak staal grauwen gloed. Het is magnetisch; heeft bij 15° soortelijk gewicht 8,8, is ook in zuiveren toestand vrij hard, waardoor het fraai gepolijst kan worden.
Het kan bij witgloeihitte worden geweld. Bij 1452° smelt het en in den electrischen oven kan men het destilleeren, gemakkelijker dan ijzer of chroom doch minder gemakkolijk dan mangaan; in zuiveren toestand is het niet zeer gemakkelijk oxydeerbaar, noch bij gewone noch bij hoogere temp. Ook weerstaat het de inwerking van zoeten zoutwater en gelijkt in dit opzicht min of meer een edel metaal. Hierop berust zijn algemeen gebruik tot het bedekken, meest langs galvanischen weg, van andere metalen, voornamelijk ijzer en koper. Het kan zich vooral in fijn verdeelden toestand met zuurstof verbinden, waarin het evenals ijzer kan branden, ja zelfs kan men een pyrophoren vorm ervan bereiden. Bij gloeihitte ontleedt het langzaam stoom. In zoutzuur en zwavelzuur lost het zeer langzaam, in salpeterzuur gemakkelijk op. Organische zuren werken slechts op den langen duur en dan nog weinig in.
Basen, zelfs gesmolten kalium- en natriumhydroxyde, werken niet in. Waterstof en nog sterker kooloxyde worden door gesmolten nikkel geabsorbeerd, waardoor de smeedbaarheid sterk vermindert, evenals door het meenemen van zuurstof in een vorm, het oxydule. Zeer fijn verdeeld nikkel bevordert het opnemen van waterstof door onverzadigde verbindingen, het hydreeren. Het vormt een groot aantal nuttige alliages met koper en zink waarvan een aantal bekend is onder den naam nieuwzilver en een groot aantal onder fictienamen. Verder wordt het gebruikt voor electrische weerstandsmaterialen als constantaan, een mangaan-houdend alliage manganine en een ijzer-houdend nikkeline. Een speciaal voor electrische weerstandsdoeleinden gebruikt nieuw-zilver (dat wolfram bevat) draagt de naam platinoid.
Belangrijk zijn verder de ijzer-grindgronden nikkel alliages als nikkelstalen bekend, waarvan sommige wegens hun buitengewone lage uitzettingscoëfficient toepassing vinden; zooals het in var, andere wegens de gelijkheid der uitzettings-coëfficient met die van het glas, n.l. het platiniet het platina kunnen vervangen, waar metaaldraden door glas moeten worden heengesmolten. Het N. staat chemisch zeer nabij het kobalt, en vertoont dus evenals dit metaal een groot aantal analogieën met ijzer, waarmede het in de laatste kolom van het periodiek systeem te zamen voorkomt. Het vormt voornamenlijk verbindingen van het twee-waardige type, terwijl daarnaast verbindingen, afgeleid van Ni2O3, voorkomen, en de hoogste, acht-waardige vorm waarschijnlijk in het nikkelkooloxyde Ni(CO)4 voorkomt. De, van het twee-waardige afgeleide, nikkelzouten hebben in oplossing een groene kleur, die van het nikkel-ion. Practisch van belang zijn voor de analyse, nikkelperoxyde, nikkelnitriet, nikkelsulfiet, nikkeldimethylglyoxim, en voor de praktijk nikkelsulfaat, nikkelammoniumsulfaat, nikkelcarbonaat, nikkelhydroxyde en nikkelkooloxyde. Analytisch kan men N. aantoonen door de kleur, die de parel in de oxydeerende vlam er door aanneemt, het eigenaardige gedrag van het nikkelsulfiet ten opzichte van zuren en door de reacties met dicyaandiamidine en dymethylglyoxim, door welke laatste reacties het ook van het Kobalt uiterst gevoelig is te onderscheiden.
Metallurgie.
1. Ertsen, waarin geen zwavel voorkomt. Uit garnieriet kan men het metaal in den vorm van een Fe, Si en C houdend ruwnikkel afscheiden door de ertsen, na vermenging met kool en verslakkingsmiddelen, bijv. kalksteen, te smelten. Is er weinig n. in het erts, dan wordt behalve de kool en de verslakkingsmiddelen nog ijzererts toegevoegd en krijgt men na smelten een ijzer-n.-legeering. Het ruwnikkel wordt op dezelfde wijze als ruwijzer gezuiverd door de verontreinigingen in het gesmolten metaal te oxydeeren. Uit de ijzer-n.-legeering kan men na toevoeging van meer ijzer een bruikbare legeering, bijv. nikkelstaal maken.
2. Sulfidische n.ertsen (meestal koperhoudend) — ook oxydische ertsen in de vermenging met pyriet of gips + kool — worden op dezelfde wijze als sulfidische koperertsen op steen versmolten. Men verkrijgt dan eerst uit het erts een tusschenproduct, den steen, bestaande uit sulfiden van n., ijzer en meestal koper. Is de verkregen n.steen koperhoudend, dan kan men er direct een nikkel-koper-ijzer alliage, het z.g. Monelmetaal, dat als zoodanig gebruikt wordt, uit bereiden door den gesmolten nikkelsteen op dezelfde wijze als den gesmolten kopersteen in een convertor te verblazen. De koperhoudende n.-steen wordt ook wel, na een korte behandeling in den convertor, waardoor de steen rijker aan Ni en koper wordt — bij deze behandeling verdwijnt een deel van de zwavel en gaat het grootste deel van het ijzer in de slak — eenige malen met natriumsulfaat en kool gesmolten (Eng.: top and bottom smelting). Men verkrijgt dan ten slotte een n.-ijzersteen, die praktisch vrij van koper is, en een massa, bestaande uit de sulfiden van Na, Cu en Fe, die praktisch vrij van n. is, De kopervrije nikkelsteen wordt meestal geroost, om het zwavelnikkel in nikkeloxyduul om te zetten en dan uitgetrokken met HC1 of H2S04.
De verkregen nikkel-oplossing wordt op een of andere manier ontdaan van de verontreinigingen en daarna behandeld met soda of kalkmelk, waardoor het n. neerslaat. Na branding wordt dit n.-neerslag in metaal omgezet door het met houtskoolpoeder of gas in gesloten retorten te verhitten en te reduceeren. Sedert eenige jaren wordt in Engeland (Mond Nikkel Co) een zeer zuiver nikkel gemaakt door eerst fijn verdeeld n.-oxyduul bij 100°—400° C. met gas te reduceeren en dan over het gevormde, tot ^ 100° C. verwarmde, metaal tot 16 atm. samengeperst kooloxyde te leiden. Het op deze wijze verkregen, gasvormige n. carbonyl wordt vervolgens gedreven in een ruimte waar de temperatuur hooger en (of) de druk lager is. Hier valt het Ni(CO)4 uiteen in n.-metaal, dat zich afzet en af en toe verzameld wordt (als glanzende bolletjes) en CO, dat weer in het proces terugkeert.
3. N.ertsen, waarin arseen of antimoon voorkomt, worden niet op steen, maar op speis versmolten. De n.-speis wordt door herhaaldelijk afroosten en smelten eerst in n.-oxyduul en daarna langs natten of drogen weg in metaal omgezet.
Gebruik. Massief, zuiver n. wordt slechts gebruikt voor de vervaardiging van speciale toestellen, bijv. kook- en laboratoriumgerei, chirurgische instrumenten, enz. Als een galvanisch opgebrachte, beschuttende en verfraaiende deklaag voor voorwerpen uit chemisch minder weerstand biedend metaal, wordt het zuivere n. daarentegen zeer veel toegepast. Toch eisclit dit gebruik slechts een klein deel van het geproduceerde metaal; het grootste gedeelte dient voor de bereiding van alliages, zooals: nikkelstaal voor bepaalde machineonderdeelen; nieuw zilver; nikkelaluminium, voor de klokkengieterij ; constantaan (V2 Ni, 1/2 Cu) voor electrische weerstanden; invar. (36% Ni, 64% staal), een bij verwarming niet uitzettend metaal voor meettoestellen; Monelmetaal (60 % Ni, 33% Cu, 6,5% Fe); enz.
Statistiek. In 1913 werd geproduceerd ± 40.000 ton n. Hiervan door Canada en de Vereenigde Staten ± 23.000 ton, door Engeland ± 6000 ton, door Duitschland ± 5000 ton, De prijs was in 1920 f 2.40—ƒ 2.80 per K.G.
