Декан химического факультета ВГУ Виктор Семенов откровенно рассказал все, что знает о никеле
"Блокнот Воронеж" располагает аудиозаписью
закрытого заседания общественного совета "по никелю", которое прошло
3 октября в малом зале Воронежской областной Думе. Одним из пунктов повестки
значился доклад доктора химических наук, профессора, декана химического факультета Воронежского госуниверситета,
заведующего кафедрой общей и неорганической химии Виктора Семенова. Публикуем
стенограмму его выступления (с сокращениями):
Немного о никеле. Никель является одним из чрезвычайно важных металлов, он имеет большую историю и заманчивые перспективы дальнейшего применения. Как химический элемент никель известен немногим более 200 лет, но практическое применение его в виде различных сплавов уходит в глубокую древность. В развитии человеческой культуры, в особенности народов Закавказья, Средней Азии, Китая, Индии и Египта, известны примеры применения никельсодержащих сплавов более, чем за 3000 лет до нашей эры.
Никель конструкционный материал. Для улучшения коррозионной защиты железа в стали добавляют хром и никель. Хром, кстати, более проблемный элемент в плане экологии по сравнению с никелем. Но такая сталь устойчива даже в морской воде и во многих агрессивных химических средах.
Никель не окисляется в атмосферных условиях при комнатной температуре, он стоек в различных химически активных средах – в щелочах др., не окисляется при нагревании до 700-800 градусов. Он подвергается всем видам механической обработки – ковке, прокатке, штамповке, хорошо сваривается. Благодаря комплексу этих свойств особенно широкое применение никель находит в виде различных сплавов.
В целом же, сфера применения никеля огромна. Как химик, скажу, что его используют в производстве катализаторов для различных химических процессов. В силу своей коррозионной стойкости никель используют также в качестве защитных покрытий (например, известное всем никелирование монет), из него изготовляют детали химической и электровакуумной аппаратуры, активно применяют в медицине.
Рассматривая периодическую систему элементов, можно отметить элементы представляющие опасность. Это тяжелые и радиоактивные металлы, галогены, таллий, бор, ртуть, селен и ряд других. Никель к таким элементам не относится.
В периодической системе существует ряд аналогий: групповая, типовая, электронная, диагональная, горизонтальная и ряде других. Эти аналогии характеризуются большой близостью свойств элементов. В железе, кобальте и никеле проявляется горизонтальная аналогия. Это металлы одной группы, они почти близнецы по своим свойствам. При этом почему-то железо мы считаем абсолютно безопасным, а вот по поводу никеля некоторые высказывают опасения.
Организму человека может нанести вред растворимые соли и легколетучие компоненты. Соли никеля относятся к неорганическим соединениям, они малолетучиe, а большинство из солей и минералов никеля и вовсе труднорастворимые.
Все минералы Новохоперского месторождения представлены большим числом химических соединений: FeS, CuFeS2, ZnS, PbS, MoS2, FeS2, FeAsS, CoAsS, NiAsS, NiAs и ряд других. Все перечисленные соединения сами по себе практически не летучи и не растворимы в воде, и по этой причине не могут попадать в наш организм.
Новости на Блoкнoт-ВоронежИстория которого началась в саксонских горах и была связана с мифическими персонажами - злобными карликами, всячески мешавшими горнякам добывать руду, никель даже название своё получил от имени озорного горного духа, заменявшего медь на купферникель (дьявольскую медь). Никель был открыт в 1751 году шведом Кронштедтом при изучении красного никелевого колчедана. Чуть позже более чистый никель был получен в серии опытов Бергмана.
Никель является элементом X группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 28 и атомную массу 58,693. Признанное обозначение - Ni (латинское Niccolum).
Никель является химически малоактивным, пластичным и ковким переходным металлом, имеет яркий серебристо-белый цвет, при взаимодействии с воздухом поверхность имеет свойство покрываться тонкой оксидной плёнкой.
Суточная потребность в никеле до сих пор чётко не определена, медики и учёные сходятся на том, что в среднем здоровому взрослому человеку достаточно 100-300 мкг в день, которые он получает с пищей.
Никель содержится во многих продуктах, подарком для сладкоежек является тот факт, что шоколад содержит довольно много никеля. Основными поставщиками микроэлемента являются: злаки и крупы ( , ), орехи, семечки, бобовые ( и ), чай, молоко и молочные продукты, субпродукты, зелёные листовые овощи ( , ), рыба и морепродукты, и .
Никель принимает участие в активации ферментов, кроветворении и формировании носителей генной информации, продлевает и усиливает действие инсулина, оказывает благотворное влияние на деятельность почек и гипофиза, оказывает помощь клеточным мембранам и нуклеиновым кислотам в сохранении их структуры, поставляет кислород в клетки тканей, имеет свойство снижать артериальное давление.
Дефицит никеля встречается крайне редко, обычно характеризуется замедлением роста у детей, повышением уровня сахара в крови и снижением уровня гемоглобина (calorizator). Так как препараты никеля токсичны, самолечением заниматься крайне опасно для здоровья, поэтому при выявлении данных симптомов необходимо пройти медицинское обследование в обязательном порядке.
Основными признаками переизбытка никеля в организме человека являются дерматиты и воспаления кожных покровов, конъюнктивит, сбои в деятельности нервной, сердечно-сосудистой системы и пищеварительного тракта, дистрофия почек и печени, кератиты.
Никель находит широкое применение в промышленности и других областях, он является основой большинства суперсплавов, с его помощью проводят никелирование для защиты поверхности металлов от коррозии, его используют в химической и радиационных технологиях, производстве аккумуляторов, медицине, музыкальной промышленности и в монетном деле.
Никель достаточно распространённый элемент, содержится в земной коре в связанном виде, самородный металл встречается в железных метеоритах. Месторождения никеля имеются в Канаде, России, ЮАР, Кубе, Украине.
Вчера при общении с камрадами была поднята тема вреда никеля. Покопавшись в интернете, нашел мини-исследование собратьев-вэйперов, хотел просто дать на него ссылку и скопировать сюда (с разрешения автора), но потом решил что наш ресурс тоже достоин своего мини-исследования. Для того чтобы не быть голословным, в каждом критичном утверждении даю ссылки на источники.
Все что написано ниже — мои соображения, основанные на информации из Сети. Я не химик, и утверждать однозначно не берусь, просто стараюсь логически размышлять.
К слову о том, что никель медленно испаряется при температуре ~250 градусов. Если ты, уважаемый читатель, для этого проводишь аналогию с мировым океаном, или водой из блюдца и пр., то вспомни о том, что вода находится в совершенно другом агрегатном состоянии — жидком. Т.е. такое утверждение было бы верно, если бы никель был уже жидким. Ведь обычный лёд при минус -10С не испаряется. Это как, например, нагреть этот лед с температуры -100 до -20°C. Двигатель моей машины тоже не испаряется даже в очень агрессивной среде, с сильными перепадами температур, и не становится тоньше ни на микрон. Удельная теплота парообразования никеля — 2800 градусов Цельсия при 6480 кДж/кг . Т.е. при таких условиях мы начнем испарять никель, но перед этим испарится сам девайс. А у нас в нем температура, увы, в 10 раз ниже. Для начала мизернейших испарений (да и не испарений, а изменений в кристаллической решетке металла), нам нужно греть девайс от 1000°C градусов не охлаждая. Иначе из наших бытовых фенов за годы эксплуатации давно испарились бы нафиг все нагревательные элементы. Да и вообще — фены перегорают, как правило, из-за резких перепадов температур (циклов нагрелся-остыл). И еще - через фен проходит несравнимо больше воздуха, чем через наш бачок.
Теперь поговорим об оксиде никеля, из-за котрого все боятся прожигать никелевые спирали, но почему-то не боятся прожигать нихромовые (для справки: в нихроме содержание никеля 55-78%). При его (оксида никеля) промышленном получении используется температура 500 — 1000°С . В воде этот оксид практически не растворим. Т.е. даже хапнув несколько лютых гариков на никеле, ты получишь оксидную пленку на спирали и дозу Ni как от нескольких затяжек «аналога». Кстати, пленка оксида никеля от взаимодействия с воздухом всегда есть на вашем никелевом (а так же на нихромовом) коиле — ведь при затяжке спираль интенсивно обдувается воздухом. Да хоть вы ее вообще не грейте – оксидная пленка будет. Дышать над прокаливаемой спиралью нежелательно, но абсолютно не смертельно и почти не вредно. Кстати, в кантале-фехрали (FeCrAl) используется не менее «полезный» чем никель материал — алюминий.
Для еще большего успокоения вэйперов, привожу далеко не полный список только металлов (без других веществ) из одной обычной аналоговой сигареты (мкг\на одну (!!!) сигарету):
И после этого вы еще боитесь никеля с вашей спирали?
Если вы переживаете, что никель разъедается жижей, и попадает в вас вместе с паром – хрен вам, дорогие друзья. Никель очень химически стойкий . «Даже для микротравления необходимы сильно концентрированные кислоты, так что специальных способов макротравления очень мало.» ((с)- «Большая энциклопедия нефти и газа»)
Никель входит в состав практически любой нержавеющей стали, в том числе пищевой (в оборудовании для производства продуктов питания) и медицинской, хотя существуют (и активно используются) безникилевые сплавы нержавейки. Эти безникилевые сплавы делают для протезирования, так же для снижения вредности при их же производстве и снижения выбросов никеля в атмосферу. Опять же, никель еще недавно использовался для зубного протезирования, изготовления пломб. А у вас дома есть никелированная посуда? Так же, никель требуется нашему организму , но, естественно, не передозы им.
Мы юзаем наши устройства при достаточно низких температурах (до 300С, а в основном ниже). Поэтому, основной вред при затяжке и вдыхании (как мне кажется — исправляйте если что, камрады) дают испарения например, поликарбоната, резиновых уплотнительных колец, и, самое главное — аромок.
Никель является важным питательным элементом, необходимым для нормальной жизнедеятельности человека. Рассмотрим, какую роль он играет в нашей жизни, в каких продуктах содержится и чем может обернуться для здоровья недостаток и переизбыток этого вещества.
Значение этого элемента в природе все еще не изучено в полной мере. Хотя, ученые говорят, что он входит в состав многих растений и отвечает за процесс ферментации. В теле человека этот элемент откладывается в таких органах, как печень, почки, легкие, поджелудочная железа.
В целом во взрослом теле содержится от 5 до 14 мл данного вещества. А в легких с возрастом его концентрация растет. Покидает организм микроэлемент в 95% случаев с калом. Некоторые продукты (кофе, чай) способны снизить усвоение никеля, а другие, наоборот, улучшить. Замечено, что у беременных женщин уровень впитывания данного вещества возрастает.Знаете ли вы? Изобрел никель в 18 столетии ученый из Швеции А. Кронштедт, а по другой версии слово произошло от немецкого выражения «kupiernickel », что переводится как «дьявольская медь».
Несмотря на то, что все свойства никеля полностью еще не открыты, он уже играет немаловажную роль в жизнедеятельности человека. К полезным характеристикам этого элемента можно отнести такие:
Никель, как и все остальные питательные вещества, человек получает с едой. Содержится он как в растительных продуктах, так и в животных.
Важно! С обычной водой человек получает четвертую часть всего запаса этого элемента.
Пополнить запасы никеля можно такими продуктами растительного происхождения:
Запасы никеля можно найти в таких животных продуктах:
Нужная суточная норма никеля для человека не установлена. По предварительным подсчетам, человек может получать в день до 0,6 мг этого элемента. Ежедневная потребность подбирается индивидуально и зависит от таких параметров, как возраст, вес и пол. Примерное количество вещества, которого достаточно для нормальной жизнедеятельности, составляет от 100 до 300 мкг.
Важно! При попадании в организм меньше 50 мкг микроэлемента в день возникает его дефицит.
Нехватка или переизбыток никеля встречаются довольно редко, поскольку потребность в нем удовлетворяется питанием. Если такие случаи имеют место быть, они характеризуются определенными симптомами.
Дефицит вещества наступает при норме, ниже 50 мкг ежедневно. На сегодня выявлен лишь один признак недостатка никеля у человека - дерматит. Клинические исследования на животных в результате показали, что нехватка этого микроэлемента замедляет рост, снижает глюкозу, ухудшает обмен веществ. У людей некоторые признаки также могут косвенно свидетельствовать о дефиците данного вещества:
Передозировка никеля встречается еще реже, нежели нехватка. И может проявляться лишь в результате употребления большого количества токсических продуктов. Избыток элемента характеризуется такими симптомами:
Знаете ли вы? Доказано, что если после инсулина ввести в кровь никель, действие первого продлевается. С адреналином все происходит наоборот: микроэлемент замедляет его активность.
Никель в большинстве случаев усваивается организмом без проблем. Однако есть некоторые микроэлементы, которые снижают его действие. К ним относятся:
Соответственно продукты, богатые такими веществами, препятствуют полноценной абсорбции никеля. Зная, какими полезными свойствами обладает никель и в каких продуктах он содержится, можно регулировать его поступление в свой организм и не бояться последствий, к которым может привести недостаток или избыток этого элемента.
