Никель – пластичный металл серебристо-белого цвета с характерным блеском. Относится к тяжелым цветным металлам. Никель ценная легирующая добавка. В природе в чистом виде никель не встречается, обычно входит в состав руд. Чистый никель (Nickel/Никель), Nickel 200 и Nickel 201 , добывают путем специальных технологий.
В соединении с другими металлами никель способен образовывать твердые и прочные никелевые сплавы:
- никель-медный сплав (Monel/Монель) – сплав на медной основе с никелем в качестве легирующей добавки. В составе обычно до 67% никеля и до 38% меди. К этой группе сплавов относят: Monel 400 , Monel 401, Monel 404, Monel R-405 , Monel K-500 и др.
- никель-хромовый сплав (Inconel/Инконель) – аустенитный жаропрочный сплав. К этой группе относят: Inconel 600 , Inconel 601 , Inconel 617 , Inconel 625 , Inconel 690 , Inconel 718 , Inconel 725 , Inconel X-750 и др.
- никель-железо-хромовый сплав (Inconloy/Инколой) – возможно добавление в сплав молибдена, меди, титана. К этой группе относят: Incoloy 20, Incoloy 800 , Incoloy 800H , Incoloy 800HT , Incoloy 825 , Incoloy 925 и др.
- никель-молибденовый сплав (Hastelloy/Хастеллой) – возможно присутствие в составе хрома, железа и углерода. К этой группе относят: Hastelloy C-4 , Hastelloy C-22 , Hastelloy C-276 , Hastelloy B-2 и др.
Свойства никеля
Никель – ферромагнетик, точка Кюри – 358°C, температура плавления – 1455°C, температура кипения – 2730-2915°C. Плотность – 8,9 г/см 3 , коэффициент теплового расширения -13,5∙10 −6 K −1. На воздухе компактный никель – стабилен, а высокодисперсный – пирофорен.
Никель обладает такими свойствами, как:
- пластичность и ковкость;
- прочность при высоких температурных режимах;
- устойчивость к окислению в воде и на воздухе;
- твердость и достаточная вязкость;
- высокая коррозионная стойкость;
- ферромагнетик;
- хороший катализатор;
- хорошо полируется.
Поверхность никеля покрыта тонким слоем оксида NiO, защищающим металл от окисления.
Преимущества и недостатки
Главные плюсы никеля и сплавов - жаропрочность, жаростойкость и повышенная механическая прочность (давление до 440 МПа). К достоинствам также можно отнести эксплуатацию в раскаленных концентрированных щелочных и кислотных растворах. Помимо этого никель способен сохранять магнитные свойства при пониженных температурах.
Главным недостатком никеля является значительное снижение показателей термоЭДС при быстром охлаждении после отжига (до 600°C). Также к минусам никеля можно отнести тот факт, что в природе чистый никель не встречается. Его получают путем дорогих технологий, что сказывается на его стоимости.
Область применения
Основная сфера применения никеля – металлургия. В ней он задействован в производстве высоколегированных нержавеющих сталей. Добавляя в расплав железа никель, металлурги получают прочные и пластичные сплавы, которые обладают повышенной коррозионной стойкостью и устойчивостью к высоким температурам. Стоит отметить, что никелевые сплавы сохраняют свои качества при многократном длительном нагревании.
Благодаря этим свойствам нержавеющая и термостойкая никелевая сталь применяется:
- в пищевой и химической промышленности;
- в нефтехимической промышленности и строительстве;
- в медицине и фармацевтике;
- в авиа- и машиностроении;
- в изготовлении подводных кабелей;
- в изготовлении нагревательных элементов промышленного оборудования;
- в производстве постоянных магнитов;
- в производстве станков и специального оборудования;
- в изготовлении интерьерных элементов зданий;
- в мебельной промышленности;
- в изготовлении бытовых приборов и домашней утвари;
Благодаря своей пластичности и легкости в ковке из никеля получают очень тонкие изделия, например, полосы, ленты и листы из никеля. Также никель активно используют в производстве проволоки и прутков.
(в скобках указаны координац. числа) Ni 2+
0,069 нм (4), 0,077 нм (5), 0,083 нм (6).
Среднее содержание никеля в
земной коре 8-10 -3 % по массе, в океанов 0,002 мг/л. Известно
ок. 50 никеля, из них важнейшие: пентландит (Fe,Ni) 9 S 8 ,
миллерит NiS, гарниерит (Ni,Mg) 3 Si 4 O 10 (OH) 10 . 4H 2 O,
ревдинскит (не-пуит) (Ni,Mg) 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ,
никелин NiAs, аннабергит Ni 3 (AsO 4) 2 8Н 2 О.
В основном никель добывают из сульфидных медно-никелевых (Канада, Австралия,
Юж. Африка) и из силикатно-окисленных (Новая Каледония, Куба, Филиппины,
Индонезия и др.). Мировые запасы никеля на суше оцениваются в 70 млн. т.
Свойства.
Никель-серебристо-белый
. Кристаллич. решетка гранецентрир. кубическая, а = 0,35238 нм,
z = 4, пространств. группа Рт3т. Т. пл. 1455 °С. т.
кип. 2900 °С; плота. 8,90 г/см 3 ; C 0 p
26,l Дж/( . К); DH 0 пл 17,5
кДж/ , DH 0 исп 370кДж/ ; S 0 298
29,9 ДжДмоль К); ур-ние температурной зависимости для твердого
никеля lgp(гПа) = 13,369-23013/T+0,520lgT+0,395T (298-1728К),
для жидкого lgp(гПа)=11,742-20830/T+ 0,618 lg Т (1728-
3170 К); температурный
коэф. линейного расширения 13,5 . 10 -6 К -1 (273-373
К); 94,1 Вт/(м х х К) при 273 К, 90,9 Вт/(м. К) при
298 К; g 1,74 Н/м (1520 °С); r 7,5 10 -8 Ом м, температурный коэф.
r 6,75 . 10 -3 К -1 (298-398 К); ,
631 К. Модуль упругости 196-210 ГПа; s раст 280-720 МПа;
относит. удлинение 40-50%; по Бринеллю (отожженного) 700-1000 МПа.
Чистый никель- весьма пластичный , хорошо обрабатывается в холодном и горячем
состоянии, поддается прокатке, волочению, ковке.
Н
икель химически малоактивен,
но тонкодисперсный , полученный соединений никеля
при низких т-рах, пирофорен. Стандартный Ni 0 /Ni 2+
- 0,23 В. При обычных т-рах никель на покрывается тонкой
. Не взаимод. с и влагой . При нагр.
никеля с пов-сти начинается при ~ 800 °С. С соляной, серной, фосфорной, фтористоводородной
к-тами никель реагирует очень медленно. Практически на него не действуют уксусная
и др. орг. к-ты, особенно в отсутствие . Хорошо реагирует с разб. HNO 3 ,
конц. HNO 3 пассивируется. Р-ры и и , а также жидкий NH 3 на никель не действуют. Водные р-ры NH 3
в присут. коррелируют никель.
Н
икель в дисперсном состоянии
обладает большой каталитич. в р-циях , . Используют либо скелетный никель (никель Ренея),
получаемый сплавлением с Аl или Si с послед. , либо никель
на .
Н
икель поглощает Н 2
и образует с ним твердые р-ры. NiH 2 (устойчив ниже 0°С)
и более стабильный NiH получены косвенными путями. почти не поглощается
никелем вплоть до 1400 °С, р-римость N 2 в 0,07% при 450 °С.
Компактный никель не реагирует с NH 3 , дисперсный при 300-450 °С образует
с ним н и т р и д Ni 3 N.
Расплавленный никель растворяет
С с образованием к а р б и д а Ni 3 C, к-рый при
разлагается с выделением ; Ni 3 C в виде серо-черного
(разлагается при ~ 450°С) получают науглероживанием никеля в СО при
250-400 °С. Дисперсный никель с СО дает летучий Ni(CO) 4 .
При сплавлении с Si образует с и л и ц и д ы; Ni 5 Si 2 ,
Ni 2 Si и NiSi плавятся конгруэнтно соотв. при 1282, 1318 и 992 °С,
Ni 3 Si и NiSi 2 -инконг-руэнтно соотв. при 1165 и 1125°С,
Ni 3 Si 2 разлагается, не плавясь, при 845 °С. При сплавлении
с В дает б о р и д ы: Ni 3 B (т. пл. 1175°С), Ni 2 B (1240
°С), Ni 3 B 2 (1163°C), Ni 4 B 3 (1580
°С), NiB 12 (2320 °С), NiB (разлагается при 1600 °С).
С Se никель образует с е л е н и д ы: NiSe (т. пл. 980 °С), Ni 3 Se 2
и NiSe 2 (разлагаются соотв. при 800 и 850 °С), Ni 6 Se 5
и Ni 21 Se 20 (существуют только в твердом состоянии). При
сплавлении никеля с Те получают т е л л у р и д ы: NiTe и NiTe 2 (между
ними образуется, по-видимому, широкая область твердых р-ров) и др.
А р с е н а т Ni 3 (AsO 4) 2 . 8H 2 O-зеленые
; р-римость в 0,022%; к-тами разлагается; выше 200 °С обезвоживается,
при ~ 1000°С разлагается; получения твердого .
С и л и к а т Ni 2 SiO 4 -светло-зеленые
с ромбич. решеткой; плотн. 4,85 г/см 3 ; разлагается, не
плавясь, при 1545°С; в не раств.; минер. к-тами медленно разлагается
при нагревании. А л ю м и н а т NiAl 2 O 4 (никелевая шпи-нель)-голубые
с кубич. решеткой; т. пл. 2110°С; плотн. 4,50 г/см 3 ;
не раств. в ; медленно разлагается к-тами; .
Важнейшие комплексные соед.
никеля-а м м и н ы. Наиб. характерны гексааммины и акватетраммины с соотв.
2+ и 2+ .
Это голубые или фиолетовые кристаллич. в-ва, обычно раств. в , в р-рах ярко-синего
цвета; при кипячении р-ров и при действии к-т разлагаются; образуются в р-рах
при аммиачной переработке никелевых и кобальтовых .
В комплексах Ni(III) и
Ni(IV) координац. число никеля равно 6. Примеры-фиолетовый K 3
и красный K 2 , образующиеся при действии F 2
на смеси NiCl 2 и КСl; сильные . Из др. типов известны
гетеро-поликислот, напр. (NH 4) 6 H 7 . 5H 2 O,
большое число внутрикомплексных соед. Ni(II). См. также Никель-органические
соединения.
Получение.
перерабатывают пиро- и гидромстал-лургич. путем. Для силикатно-окисленных
(не поддаются обогащению) используют либо восстановит. плавку с получением ферроникеля,
к-рый далее подвергают продувке в конвертере с целью и обогащения,
либо плавку на штейн с серосодержащими (FeS 2 или CaSO 4).
Полученный штейн продувают в конвертере для удаления Fe, а затем дробят и обжигают,
из образовавшегося NiO восстановит. плавкой получают металлический никель. Никелевые
концентраты, получаемые при обогащении сульфидных , плавят на штейн с послед.
продувкой в конвертере. Из медно-никелевого штейна после его медленного охлаждения
выделяют концентрат Ni 3 S 2 , к-рый, аналогично
штейнам из окисленных , обжигают и восстанавливают.
Один из путей гидропереработки
окисленных руд-восстановление или смесью Н 2
и N 2 с послед. р-ром NH 3 и СО 2
с продувкой . Р-р очищают от Со . При разложении р-ра
с отгонкой NH 3 осаждается гидроксо-карбонат никеля, к-рый либо прокаливают
и из образовавшегося NiO восстановит. плавкой получают никель, либо повторно раств.
в р-ре NH 3 и после отгонки NH 3 из пульпы
Н 2 получают никель. Др. путь - окисленной серной к-той
в . Из образовавшегося р-ра после его очистки и никель осаждают
под и полученный концентрат NiS перерабатывают подобно
штейнам.
Гидропереработка сульфидных
никелевых материалов (концентратов, штейнов) сводится к автоклавному окислит.
либо р-рами NH 3 (при низком содержании Со), либо H 2 SO 4 .
Из аммиачных р-ров после отделения CuS никель осаждают под .
Для разделения Ni,
Со
и Сu из аммиачных р-ров применяют также экстракц. способы с использованием,
в первую очередь, хелатообразу-ющих экстрагентов.
Автоклавное окислитю с получением сульфатных р-ров применяют как к обогащенным материалам (штейнам) с переводом никеля и др. в р-р, так и к бедным пирротииовым Fe 7 S 8 концентратам. В последнем случае окисляется преим. пирротин, что позволяет выделить элементарную S и сульфидный концентрат, переплавляемый далее на никелевый штейн.
Свойства никеля являются важными параметрами для поиска, переработки и сфер применения металла. Они учитываются при формировании составов с другими материалами.
Свойства никеля определяют его использование в производстве
Никель — это металл со свойственным ему серебристо-белым цветом. При температуре 1453 °C переходит в жидкое состояние, а кипит при 2732 °C. Никель пластичен, легко поддается обработке под воздействием давления.
Химическое свойство никеля характеризуется способностью образовывать соединения с разной степенью окисления. В естественных условиях на поверхности металла возникает тонкая пленка из оксида.
Металл обладает высоким показателем устойчивости к коррозии. Никель не реагирует с рядом концентрированных кислот и щелочей, но активно растворяется в разбавленной азотной кислоте.
Вступая в химические реакции, никель образует летучие металлы и растворимые/нерастворимые соли
С никелем не вступают в реакцию:
- инертные газы;
- литий;
- калий;
- натрий;
- цезий;
- рубидий;
- стронций;
- барий;
- иридий;
- цезий.
С углеродным соединением никель образует карбонил - летучий переходный металл, используемый в процессе получения материалов высокого класса чистоты. Порошок никеля способен самовоспламеняться при соприкосновении с воздухом с образованием оксидов.
Никель продуцирует ряд растворимых и нерастворимых солей. Например, раствор сульфата металла придает жидкости зеленую окраску. Нерастворимые соли обычно имеют насыщенный желтый цвет.
Формы нахождения металла
В естественных условиях никель встречается в сочетании с рядом химических элементов, а в форме самородков находится в железных метеоритах.
В гидротермальных условиях никель формирует соединения с мышьяком, кобальтом, серебром. Повышенные концентрации металла связаны с минеральными образованиями-арсенидами и сульфидами.
В природе никель обычно находится в соединениях с другими элементами
Сырьем для извлечения ценного компонента являются сульфидные, медно-никелевые руды с содержанием мышьяка:
- никелин - соединение с мышьяком;
- хлоантит - белый колчедан, содержащий кобальт и железо;
- гарниерит - силикатная порода с содержанием магния;
- магнитный колчедан - соединение серы с железом и медью;
- герсдорфит - мышьяково-никелевый блеск;
- пентландит - соединение серы, железа и никеля.
Содержание металла в живых организмах зависит от условий и среды обитания. Некоторые представители флоры и фауны способны концентрировать металл.
Основные месторождения руд находятся в Канаде, Российской Федерации, Албании, ЮАР, на Кубе, в Греции.
Процесс извлечения металла из руд предусматривает применение технологий в зависимости от типа сырья. Иногда никель является второстепенным материалом обогащения породы.
Тугоплавкие руды с содержанием магния подвергают электрической выплавке. Содержащие железо латеритовые руды перерабатывают гидрометаллургическим методом с последующей обработкой щелочными растворами.
Породу с меньшим содержанием железа плавят, подвергают обжигу и электрической выплавке. Попутно извлекают металлический кобальт или его соли. Повышенное содержание металла наблюдается в золе каменных углей в Англии. Этот факт связывают с деятельностью микроорганизмов, концентрирующих никель.
Пластичность и другие физические свойства никелевых составов зависят от чистоты материала. Незначительная примесь серы придает металлу хрупкость. Добавление в расплавленный материал магния очищает смесь от второстепенных примесей с образованием соединения с серой.
Отрасли применения никеля
Физико-химические свойства металла определяют его использование:
- в изготовлении нержавеющей стали;
- для формирования сплавов, не содержащих железо;
- с целью нанесения защитных покрытий на изделия гальваническим способом;
- для производства химических реактивов;
- в порошковой металлургии.
Металл применяют при производстве аккумуляторов, с его помощью происходят каталитические процессы химических реакций в промышленном производстве. Сплавы с титаном являются отличным материалом для изготовления протезов и приспособлений для выравнивания зубов.
Состав на основе химического элемента № 28 является сырьем для чеканки монет, изготовления спиралей электронных сигарет. Его используют для обмотки струн музыкальных инструментов.
При изготовлении сердечников для электромагнитов используются составы - пермаллои, включающие 20–60% железа. Никель используется при изготовлении различных деталей и аппаратуры для химической отрасли промышленности.
Оксиды металла применяются при производстве стекла, глазури и керамических изделий. Современное производство специализируется на изготовлении разнообразного проката: проволоки, ленты, фольги, трубок.
Никель имеет широкую сферу применения от покрытий до химических реактивов
Устойчивость к агрессивной среде позволяют использовать прокат из никеля для транспортировки щелочей в химической отрасли.
Инструменты из сплава на основе никеля применяются в медицине и при проведении научных исследований. Металл используется при создании точных приборов для дистанционного управления процессами в атомной энергетике, радиолокационных установок.
Характеристика никелевых сплавов
В составах металл сочетается в основном с железом и кобальтом. Его применяют в качестве лигатурного компонента для производства различных конструкционных видов стали, магнитных и немагнитных сплавов.
Металлические сплавы на основе химического элемента № 28 обладают прочностью, устойчивостью к температурам, деформации, влиянию внешней среды. Их число достигает нескольких тысяч. Самыми распространенными составами являются сочетания с хромом, молибденом, алюминием, титаном, бериллием.
Металл считается лигатурным компонентом золота, придающим ювелирным изделиям характерный белый цвет и прочность. По отношению к этому составу существуют мнения об аллергическом влиянии никеля на кожу.
В сочетании с хромом образуется соединение нихром, обладающее устойчивостью к высокой температуре, минимальным коэффициентом электрического сопротивления, пластичностью.
Его применяют для изготовления нагревательных приборов, деталей, в качестве покрытия. Высокая прочность соединения позволяет подвергать его механической обработке, точению, сварке, штамповке.
Никелевые сплавы обладают высокой прочностью, что позволяет широко использовать их в производстве
Особую группу образуют сплавы, в состав которых включена медь. Среди них самыми популярными являются:
- монель;
- латунь;
- бронза;
- нейзильбер.
Более века назад было установлено, что железно-никелевый состав, содержащий 28% описываемого металла, теряет свои свойства к намагничиванию. Сплавам, содержащим 36% никеля, свойственен незначительный показатель линейного расширения, что позволяет его применять в изготовлении точных приборов и инструментов.
Этот состав, который обозначается FeNi36, называется инваром, то есть «неизменным». Широкое применение в производстве нашел сплав ковар, содержащий 29%никеля, 17% кобальта и 54% железа.
Он обладает высокой адгезией к расплавленному стеклу, что позволяет использовать состав для изготовления электрических выводов, проходящих через данное вещество.
Никель – это микроэлемент, участвующий в кроветворении (эритропоэзе) и окислительно–восстановительных процессах, обеспечивая клетки тканей кислородом.
Вещество открыто в 1751 году и занимает двадцать восьмое место в периодической системе Д.И. Менделеева под символом «Ni».
Соединение входит в состав эритроцитов, снижает эффекты адреналина, оказывает благотворное успокаивающее действие на нервную систему. При большой кровопотери, элемент применяют в виде инъекций для стимуляции кроветворения, синтеза красных кровяных телец. Интересно, что всасывание никеля в кровяном русле происходит под влиянием соляной кислоты, которая содержится в желудочном соке.
Минерал участвует в обмене , отвечает за сохранность структуры клеточной мембраны в нормальном состоянии.
В организме взрослого человека находится от 5 до 14 миллиграмм никеля. Содержание во внутренних органах зависит от возраста, пола, физиологического состояния здоровья, веса, условий окружающей среды. Установлено, что во время беременности, кормления грудью у женщин увеличивается абсорбция никеля. Помимо этого, с возрастом элемент накапливается в легких.
Суточная потребность организма в соединении – 100 – 300 микрограмм.
Общие сведения
Никель – пластичный и ковкий металл, серебристо-белого цвета. Химическая активность невысока: с кислотами реагирует медленно, с щелочами – не вступает в реакцию. На воздухе элемент покрывается оксидной пленкой.
Происхождение названия соединения связано со злым духом – гномом, который в немецкой мифологии, как бы подбрасывал саксонским горнякам, ищущим медь, похожий минерал – красный никелевый колчедан NiAs, так называемый мышьяково-никелевый блеск. В результате безуспешных попыток выплавить медь из данной руды, разъяренные рудокопы присвоили новому металлу названия «Kupfernickel» и «Nickel», что означало «Медный дьявол» и «Озорник» соответственно. Сегодня слово “Никкел”, на языке немецких горняков, до сих пор означает ругательство.
В органах человека данный микроэлемент в наибольшем количестве концентрируется в гипофизе (черном веществе среднего мозга), печени, поджелудочной железе, надпочечниках. Никель, поступивший с продуктами питания, усваивается в пищеварительном тракте человека на 1 – 10 %. При этом, молоко, кофе, чай, аскорбиновая кислота снижают его абсорбцию. Беременность, кормление грудью, дефицит железа, наоборот, увеличивают всасывание минерала.
Транспортируется никель непосредственно с альбумином сыворотки. Интересно, что в плазме крови элемент содержится преимущественно в связанном состоянии с белками альфа–1–гликопротеином и никелоплазмином (альфа–2–макроглобулином).
«Отработанное» соединение на 95 % выводится из организма человека с фекалиями, а оставшиеся 5 % – с желчью, потом, мочой.
Несмотря на положительные свойства микроэлемента, помните, никель – активный аллерген, который вызывает экзему, контактный дерматит у людей, чувствительных к данному металлу. Возможные причины развития побочных реакций – контакт бытовых предметов, заклепок на одежде, украшений, в составе которых присутствует элемент, с кожей.
Биологическая роль
Значение никеля для поддержания здоровья живых организмов находится на стадии изучения. Несмотря на то, что о биологической роли соединения представлено мало сведений, известно, что элемент участвует в структурной организации, функционировании ДНК, РНК, белка.
Полезные свойства никеля:
- регулирует жировой, углеводный обмены;
- активизирует действие инсулина, увеличивая гипогликемическую активность;
- снижает артериальное давление;
- стимулирует кроветворение, повышает уровень гемоглобина;
- угнетает действие адреналина;
- участвует в синтезе гормонов;
- окисляет витамин С;
- усиливает антидиуретическое влияние гипофиза;
- активирует аргиназу;
- оказывает успокаивающее действие;
- выводит кортикостероиды с мочой;
- влияет на ферментативные процессы, ускоряет трансформацию сульфгидрильных групп в дисульфидные;
- сохраняет конформацию молекулы РНК.
При достаточном количестве цианокобаламина (витамина В12) в организме человека, никель стимулирует рост мышц, недостатке – вызывает обратный эффект.
Ещё с XIX столетия и до сих пор соли данного микроэлемента успешно применяются в комплексном лечении заболеваний кожных покров (псориаза, экзем, дерматитов). Также минерал показан при астенических состояниях, гипертонии, сахарном диабете.
Симптомы и последствия дефицита
Недостаточность никеля в организме наступает при употреблении 50 микрограмм и ниже соединения в день, что в 2 – 6 раз меньше суточной нормы.
Учитывая, что микроэлемент широко распространен в продуктах питания, дневной рацион среднестатистического человека, как правило, содержит двойную дневную дозу полезного вещества (500 – 600 микрограмм).
Признаки дефицита никеля в организме:
- снижение уровня гемоглобина, и гематокрита;
- вялость, слабость в мышцах;
- увеличение уровня сахара в крови;
- гипопигментация;
- уменьшение двигательной активности;
- патологические изменения в печени.
Антагонистами никеля выступают , витамин С, селен.
Длительный дефицит соединения способствует появлению дерматита, проблем с перикардом, укорочению задних конечностей, задержке физического развития, снижает сопротивляемость организма заболеваниям.
Симптомы и последствия излишка
Избыток никеля в организме человека встречается гораздо чаще, чем недостаток. Наибольшей токсичностью обладают сульфат, хлорид никеля из-за хорошего растворения в воде. Менее отравляюще на человеческий организм влияют нерастворимые соединения: оксалат, фосфат, силикат.
Избыток никеля в бытовых условиях можно получить в результате использования некачественной посуды, дешевых украшений и зубных протезов, в состав которых входит данный минерал. Помимо этого, микроэлемент присутствует в табаке, поэтому люди, имеющие вредную привычку, также находятся в зоне риска.
В производстве получить передозировку минералом гораздо легче, чем в бытовых условиях. Это связано с тем, что образуемые при переработке металлов карбонильный никель, никелевая пыль, имеют способность накапливаться в организме, что ведет к быстрому отравлению работника.
Дефицит кальция, магния, железа увеличивает абсорбцию металла.
При постоянном контакте человека с парами, пылью, соединениями никеля или в результате получения разовой сверх дозы элемента (50 миллиграмм) с продуктами, медицинскими препаратами, водопроводной водой наступает «передоз». В данном случае развивается острое воспаление кожи – контактный дерматит, кератит, витилиго, астма, артрит, ослабевает клеточный иммунитет, замедляется деятельность ферментов, гормонов.
В тяжелых случаях, работа с окислами или сульфидом элемента на протяжении 2 лет и более способна привести к появлению опухоли легких, носоглотки, болезней верхних дыхательных путей, нарушению координации движений (атаксии).
Признаки и последствия отравления организма:
- тошнота, рвота, одышка;
- проблемы с пищеварением;
- дистрофия печени, почек;
- головные боли;
- сбои в работе нервной, сердечнососудистой систем;
- нарушение обмена ;
- ухудшение состава крови;
- неврастения;
- болезни щитовидной железы, репродуктивных органов;
- изъязвление роговицы;
- уробилин в моче;
- носовые кровотечения, полнокровие;
- анемия;
- тахикардия;
- отеки легких, головного мозга;
- боли в подреберье справа;
- ринит;
- снижение реакции на внешние раздражители или чрезмерная возбудимость ЦНС.
Для восстановления здоровья и устранения симптомов, последствий излишка никеля в организме рекомендуется ограничить поступление минерала с пищей, соблюдать технику безопасности на производстве. А именно, одевать защитные маски, спецодежду.
Помните, карбонильные соединения никеля чрезвычайно опасны для здоровья человека, порой 2 – 3 часа беспрерывного вдыхания паров микроэлемента приводит к смертельному отравлению.
Пищевые источники
Ежедневно до четверти минерала от суточной нормы поступает с водопроводной жесткой водой, которая за ночь настаивается в трубах, обогащаясь соединением. Помимо этого, главными пищевыми источниками никеля выступают чистый какао-порошок – 980 микрограмм на 100 грамм продукта, горько-сладкий шоколад – 260 микрограмм (молочный – 120). Причины высокой концентрации элемента в данных изделиях – постоянный контакт сырья с машинами из нержавейки, мощный процесс переработки. Помимо этого, лидерами по содержанию соединения являются бобовые.
| Наименование продукта | Содержание никеля в 100 граммах продукта, микрограмм |
|---|---|
| Какао-порошок | 980 |
| Кешью | 510 |
| Шпинат | 390 |
| Соя | 304 |
| Шоколад | 120 – 250 |
| Зеленый горошек | 250 |
| Фасоль | 170 |
| Чечевица | 160 |
| Кукуруза | 80 |
| Печень говяжья | 63 |
| Овсяные хлопья | 50 |
| Рис | 50 |
| Пшеница | 40 |
| Фисташки | 40 |
| Рожь | 30 |
| Абрикос | 32 |
| Ставрида холодного копчения | 28 |
| Ячневая крупа | 23 |
| Мука пшеничная | 22 |
| Крупа перловая | 20 |
| Черная смородина | 18 |
| Груша | 18 |
| Яблоко | 18 |
| Виноград | 16 |
| Капуста белокочанная | 15 |
| Свекла | 14 |
| Шпроты в масле | 14 |
| Помидоры | 13 |
| Свинина | 12 |
| Крупа гречневая | 10 |
| Треска, путассу | 9 |
| Говядина | 8,6 |
| Минтай, пикша, хек | 7 |
| Окунь, судак, скумбрия, щука, камбала | 6 |
| Картофель | 5 |
| Персик | 4 |
| Крупа рисовая | 2,7 |
Во избежание перенасыщения рациона никелем и развития симптомов передозировки, рекомендуется исключить из меню продукты с высоким содержанием микроэлемента, заменяя их изделиями с низким % минерала в составе. К таким изделиям относят: лук, капусту, мясо птицы, тыкву, морковь, молоко, говядину, колбасы, капусту брокколи. Содержание никеля в данных продуктах не превышает 15 микрограмм на 100 грамм пищи.
Придерживаясь здоровой диеты, помните, источники с большим количеством холестерина, насыщенных нужно есть в умеренных количествах малыми порциями.
Вывод
Таким образом, табачный дым, консервы, бобовые и шоколадные изделия – факторы «нон-стоп», которые приводят к перенасыщению и отравлению организма микроэлементом. Для сохранения здоровья исключите их из ежедневного меню.
Аллергикам на никель рекомендуется избегать контакта с предметами, провоцирующими реакцию, исключить прием продуктов с умеренным и высоким содержанием соединения (свыше 40 микрограмм на 100 грамм изделия), отказаться от использования косметических средств, украшений, содержащий аллерген. Помимо этого, при работе с металлом использовать средства защиты кожных покров и дыхательных путей (например, латексные перчатки, маски).