Никел (Niccolum),Ni хим.ел. от 8-ма гр. На периодичната система пор.ном. 28, ат.т. 58,71. Природният Н. Представлява смес от 5 стабилни изотопа; получени са и изкуствени радиоактивни изотопи. Н. е метал със сребристобял цвят и характерен блясък, твъоде ковък и изтеглив; плътност 8,9, т.т 1463С, т.к. около 3000°С. При 340-360°С претърпява превръщане, съпроведено с изменения на магнитните му свойства; под тази температура Н, е феромагнитен, над нея — слабо парамагнитен. Механичните му св-ва зависят от чистотата и предшествуващата обработка. По хим. св-ва Н. е близък от една страна до желязото и кобалта, а от друга до медта и благородните метали. Той е метал със средна хим. активност. При липса на влага при обикновени условия не реагира забележимо с кислорода, сярата, халогените. При загряване (особено в раздробено състояние) лесно реагира с халогените, S, Sе, Р, Аs Sb и др. Окислявансто на компактния Н. на въздуха започва при около 500°С. Ситен никелов прах е пирофорен. Както твърдият, така и разтопеният Н. поглъща големи количества водород и др. газове, като образува твърди р-ри. Присъствието в Н. на малки количества S(0,01%) и Рb (0,05%) прави метала крехък. В съед. си Н. се явява главно от +2 и +3 валентност. С кислорода образува зелен NiО. Съответният хидроокис Ni(ОН)2 има само основни св-ва, Съществуването на други никелови окиси не е със сигурност доказано. Изглежда, че при обикновена температура и налягане те са термодинамически неустойчиви. Н. се разтваря в азотна к-на, по-малко в сярна и солна; при взаимодействие с к-ни се образуват соли на двувалентния Н. Никеловите соли на слабите к-ни не се разтварят във вода, Спрямо алкалните основи Н. е устойчив. Със сярата образува нискотопимото съединение, което с Н. дава нискотопима евтектичиа смес. Това св-во на Н. се използува за извличането му от неговите руди. С въглеродния окис при загряване Н. образува никелов тетракарбонил, което се използува понякога за отделяне на Н. от медта. При термична дисоциация на Ni(СО)4 се получава най-чист Н. С много метали (Вi, Sn, Ti, U, V, W, Zr) Н. образува интерметални съед. Той има склонност към образуване на комплексни съед. На реакцията на Н. с диметилглиоксим (Чугаева реак.) се основава откриването и количественото му определяне.Съдържанието на Н. в земната кора е 8.103-% тегл. Среща се предимно във вид на сулфидни медно-никеловй руди (главен източник за получаване на Н.), съдържащи същевременно Сu, Со, Аg, Аu и платинови метали. Извличането на Н. от рудите му е сложен, многофазен процес, който включва обогатяване, отделяне на Никеловия концентрат и стапянето му заедно с флюси, за да се отдели нерудоносната скала и да премине Н. в сулфидната стопилка, съдържаща също така Fе и Си. След като се отдели никеловият концентрат, той се окислява до N10, който се редуцира в ел, дъгови пещи до елементарен никел. И. се употребява главно за получаване на сплави (с Fе,Сг, Сu и пр.), които имат високи механични, антикорозионни, магнитни и тероелектрически св-ва. Те са особено важни за реактивната техника,за газотурбинните уредби, за атомните реактори, Н. се използува също в алкалните акумулатори и за антикорозионни покрития, за специална химическа апаратура, а също и като катализатор. Проникнал в организма под формата на прах чрез вдишване, по храносмилателен път или подкожно, Н. действува вредно.
Никелови руди: минерални агрегати съдържащи никелови съединения в такива количества, че промишлената им преработка е икономически изгодна. Главни Н.р. са сулфидни, хидросиликатни, и арсенидни.Най-важните минерали, които влизат в Н.р. са пентландин, пиротин, гарниерит, герсдорфит, хлоанитит, никелин и др. В сулфидните Н.р. съединения на Никела е от 0,5 до 4%, а понякога и до 5%. Важна съставна част от икономическо гледище са примесите от платинови елементи (паладий, платина, родий), а също Аu, Ag, селен, телур. Средното съдържание на Никел в силикатните никелови руди е 1-2%.Находища у нас има в Гоцеделчевско.
Магнезий (Маgnesium) Мg — хим елемент от главната подгрупа на 2 група на периодичната система; пор. н. 12, ат. т. 24,312 (спрямо 12С). Открит от Деви през 1806 г. Природният М. се състои от три изотопа.Известни са и три изкуствени радиоактивни изотопа. Сребристобял, блестящ метал; твърдост по Моос 2; плътност 1,74, т.т.650°С, т. к. 1102°С, специфична ел..проводимост 23.104 Ω1-ст1- нормален потенциал —2,34 V при 25°С. Механичните св-ва на М. са в зависимост от начина на получаването му. В чист вид той е значително изтеглив - от него могат да се изтеглят тънки ленти и жици. В трайните си съединения М. е от +2 валентност. При взаимодействие с водород, нагрят до 400—500°С, М, образува магнезиев хидрид, а при по-специални условия се образува и магнезиев субхидрид. При нагряване М. реагира с халогенните елементи и образува съответните халогениди. На въздуха се окислява, като се покрива с корица от магнезиев окис. При нагряване до 600—650°С М. се запалва и изгаря с ослепителна бяла светлина, като образува магнезиев окис. При температура 500—600°С той реагира със сяра, серен двуокис, а също и със сероводород, като образува магнезиев сулфид. При нагряване в азотна атмосфера до 500°С М. образува магнезиев нитрид. М. реагира и с др. тривалентни елементи, като образува съетветни съед. Свободната от въздух студена вода почти не реагира с М., но кипящата вода реагира с М. М. реагира с водни пари при 400°С. С голям брой метали М. образува сплави. Проявява се като силен редуктор, поради което при нагряване измества голям брой метали от техните окиси и халогениди. Измества много метали от водни р-ри на техни соли. С живака М. образува амалгама. М. реагира лесно с разредени к-ни с отделяне на водород; в НF не се разтваря. В конц. Н2SО4 и в смес от конц. Н2SO4 и конц. НNО3 е почти неразтворим. Спрямо действието на водни р-ри на алкални основи е траен;в р-ри на алкални бикарбонати и на амониеви соли той се разтваря вследствие на образуването на комплексни съед.
Качествено М. се открива микрокристалоскопски под формата на магнезиево-амониев фосфат и магнезиево-амониев арсенат, а също и с помощта на някои орг. реактиви—хиноализарин или дифенилкарбазид, които оцветяват образуващия се в тяхна присъствие магнезиев хидроокис в син, съответно в червен цвят. Количествено М. се определя тегловно, като МgNН4.РО4 .6Н2О, който при накаляване се превръща в магнезиев пирофосфат МgР2О4. М. може да, се определи и обемно като Мg(ОН)2. М. се отнася към най-разпространените в природата хим. елементи. Неговото съдържание в земната кора възлиза на 2,1% тегл. Поради голямата му хим. активност обаче той се среща само под форма на негови съед, — хлориди, сулфати, карбонати, силикати. По-важи магнезиеви минерали са: серпен-тин, оливин, морска пяна (сепиолит), талк магнезит, доломит, бишофит,карналит, магнезиев хидрит, кизери, каинит, шайнит, перйклаз, бруцит и др. Магнезиеви соли (хлориди, сулфати, бромиди) се съдържат в морската вода и някои минерални води и им придават горчив вкус. М. се съдържа в клетъчните тъкани на растенията, в хлорофила, в кръвта и мускулите на животните и др.М.се получава главно по електролизен и карботермичен начин. При електролизния начин като изходен продукт се използува безводен магнезиев хлорид МgCl2 или чист обезводнен карналит КСl.МgCl2, стопени над температурата на топене на металния М. За анод се употребява графит, а за катод — желязо. Полученият при електролизата течен М. изплава на повърхността, откъдето се изчерпва. Суровият продукт съдържа около 2% чужди примеси. За освобождаването му от тях той се рафинира в тигелни електропещи. Съвършено чист М. се получава чрез сублимация под вакуум. Отделящият се на анода хлор след пречистване се употребява за получаване на магнезиев хлорид МgСl2 или за др. цели. Карботермичният начин за получаване на М. се състои в нагряване при 2000°С на брикетирана смес от МgО и въглища вел. пещи. Получаваните по този начин М пари се охлаждат и кондензират във водородна атмосфера. Въпреки че този метод е по-евтин от електролизния, той още не се е наложил в голяма степен в практиката. В последно време за получаване на М. се въведе и т. нар. силикотермичен метод, основаващ се на факта, че силно екзотермичната реакция SiO2+2Мg=Si+2МgО при повишаване на температурата може да протече в обратна посока. Като изходен материал в този случай се употребява доломит СаСО3 . МgСО3, който в смес със силиций или феросилицит при 1200— 1300°С се разлага на СаО и МgО, който от своя страна реагира съгласно равенството: 2МgО+2СаО+Si=Ca2SiO4+2Mg. Поради интензивно отделящата се cветлина при горенето на М. той намира широко приложение в протехниката и фотографията. Т. нар. прах за моментални снимки се състои от прахообразен М. и кислородсъдържащи в-ва — калиев хлорат, калиев перманганат, нитрати на някои редкоземни елементи и др. М. намира голямо приложение за производството на т. нар.свръхлеки сплави, за произ-водството на магнезиев чугун, запалителни и осветлителни ракети, снаряди, авиационни бомби, в металургията за обез-сярване на някои метали и сплави, за получаване на някои редки метали (ванадий, титан, уран, циркон и др.). М. като метал и йон е почти безвреден за човешкия организъм.
Мед (Сuprum) Сu — хим. елемент от вторичната подгрупа на I група от периодичната система; пор. н. 29, ат.т. 63,54, Състои се от два стабилни изотопа, получени са и 8 изкуствени изотопа. М. е известна още от древни времена; използуването й във вид на сплави с калая и др. метали (бронзове)
е изиграло голяма роля в развитието на материалната култура на човечеството. М. е жълточервен ковък и изтеглив метал; плътност 8,95, т. т. 1083°С, т. к. 2600°С, атомен радиус 1,28 Ắ . Много добър проводник е на топлината и електричеството. Незначителни примеси от бисмут и от олово правят М. чуплива при червена жар; примес от сяра предизвиква крехкост на студено; фосфорът, арсенът, алуминият и калаят понижават електро- и топлопроводността й. В съед. си М. се явява обикновено от +2 и +1 валентност. Съед. на двувалентната мед се наричат куприсъединения, а на едновалентната — купросъединения. При обикновена температура М. е хим, слабо активна. Във вид на компактна маса при температура над 158°С не взаимодействува със сух въздух и кислород. В присъствие на влага и СО2 на повърхността на М. се образува зелена корица от основен карбонат (отровен). При загряване на М. на въздуха протича повърхностно окисление: под 375°С се образува СuО, а в интервала 375—1100°С — два слоя: външният се състои от СuО, а вътрешният - от Сu2О. С халогени М. се съединява лесно. Особено сродство М. проявява към сярaта и селена; тя гори в серни пари. С водорода, азота и въглерода М. не реагира дори при високи температури. Присъствието на водород в М. рязко влошава механичните й св-ва. В електроафинитетния ред М. стои непосредствено след водорода, преди Нg, Аg и Аu, затова всички метали я изместват от солите й и тя не се разтваря в к-ни, недействуващи като окислители. М. образува голям брой комплексни съед. Солите на едновалентната мед са силни редуктори; при окиcляване те преминават в соли на двувалентната М. Летливите съед. на М. оцветяват пламъка зелено или синьозелено. М. е сравнително малко разпрос-транена в природата. Съдържанието й в земната кора е 0,01% тегл. Среща се рядко в самородно състояние, по-често във вид на руди, от които най-важни са: халкопирит СuFеS2, халкозин Си2S,ковелин СuS, борнит Сu5FеS4, куприт Сu2О,малахит СuСО3.Сu(ОН)2, азурит СuСО3.2Сu(ОН)2, хризакол СuSiO3. 2Н2O и др. Срещат се също така и медни арсeниди, антимониди и сулфоарсениди. Производството на М.включва следните последователни операции: 1) обогатяване на медните руди; 2) пържене на рудата; 3) топене; 4) конвертиране; 5) огнево рафиниране; 6) електролитно рафиниране. Обогатяването се извършва чрез флотация, при която се получават различни концентрати меден, цинков, пиритов и отпадъци. Медният концентрат се преработва по пиромета-лургичен начин, първият стадий от който е пърженето. Получените при пърженето газове съдържат 5-7% SО2 и се използуват за получаване на сярна к-на. Горещата угарка отива за топене, при което се получава меден камък (състоящ се главно от СuS.FеS), който се налива в кон-вертор и през стопената маса се продухва въздух. В конвертора железният сулфид се окислява и полученият железен окис с прибавения в конвертора кварц образува стопилка, която съдържа 1,5—3% М. и се връща за стапяне. След това се окислява медният сулфид с образуване на метална М. Получената черна М. се рафинира по огневн начин, При това течната М. се насища с кислород, при което Fе, Zn, Со и отчасти Ni преминават в шлаката, а сярата излита с газовете. Медните отливки се рафинират по електролитен начин, където служат за аноди, потопени в р-р от СuSO4. За катоди служат тънки медни листове, върху които се натрупва чистата мед. М. намира широко приложение в промишлеността главно поради високата си електропроводимост, пластичност и топлопроводност. 50% от добиваната М. се използува в електротехническата промишленост, където чистотата й трябва да бъде не по-малко от 99,9%. Благодарение на високата си топлопроводност и корозионна устойчивост М. се използува в хладилниците, топлообменниците, вакуум-апаратите и др.Около 30—40% от произвежданата М. се употребява във вид на различни сплави (месинг, бронз) М. се употребява и във вид на соли. За приготвяне на мин. пигменти, за борба с вредителитеи болестите по растенията, като микроторове, катализатори и др.