Nomor atom: 28
Massa atom: 58,71 g/mol
Elektronegativitas menurut Pauling: 1,8
Kepadatan: 8,9 g/cm3 pada 20 °C
Titik lebur: 1453 °C
Titik didih: 2913 °C
Radius Vanderwaals: 0,124 nm
Radius ionik: 0,069 nm (+2) ; 0,06 nm (+3 )
Isotop: 10
Energi ionisasi pertama: 735 kJ/mol
Energi ionisasi kedua: 1753 kJ/mol
Energi ionisasi ketiga: 3387 kJ/mol
Potensial standar: -0,25 V
Ditemukan oleh: Alex Constedt (1751)
Sifat Kimia dan Fisika Nikel
Nikel merupakan logam keras, ulet, bisa ditempa, dan berwarna putih keperakan.
Nikel merupakan konduktor panas dan listrik yang cukup baik. Senyawa nikel umumnya bersifat bivalen, meskipun terdapat pula tingkat valensi lainnya.
Unsur ini juga membentuk sejumlah senyawa kompleks. Sebagian besar senyawa nikel berwarna biru atau hijau.
Nikel larut perlahan dalam asam encer namun, seperti besi, menjadi pasif ketika dipaparkan dengan asam nitrat.
Kebanyakan nikel di bumi tidak dapat diakses karena berada dalam inti bumi cairr. Nikel diketahui menyumbang 10% komposisi inti bumi.
Jumlah total nikel yang terlarut dalam laut berada pada kisaran 8 miliar ton.
Bahan organik memiliki kemampuan menyerap logam ini sehingga menjelaskan mengapa batubara dan minyak bumi memiliki kandungan nikel cukup besar.
Kandungan nikel dalam tanah bisa serendah 0,2 ppm atau setinggi 450 ppm di beberapa jenis tanah liat, dengan rata-rata kandungan sekitar 20 ppm.
Nikel terdapat pada sebagian kacang-kacangan yeng menjadi komponen penting beberapa enzim.
Makanan lain yang kaya nikel adalah teh yang memiliki 7,6 mg nikel/kg daun teh kering.
Nikel bersenyawa dengan sulfur dalam mineral millerite dan dengan arsenik dalam mineral niccolite.
Kebanyakan bijih nikel diekstrak dari besi-nikel sulfida, seperti dari pentlandit.
Logam ini ditambang di Rusia, Australia, Indonesia, Kaledonia Baru, Kuba, Kanada, dan Afrika Selatan.
Sejarah Nikel
Karena bijih nikel mudah disalahartikan sebagai bijih perak, pemahaman tentang logam ini dan penggunaannya masih relatif baru.
Namun, penggunaan nikel yang tidak disengaja sudah terjadi sejak jaman kuno, dan dapat ditelusuri hingga tahun 3500 SM.
Perunggu dari tempat yang sekarang disebut Suriah ditemukan mengandung nikel sebanyak 2%.
Beberapa manuskrip Cina kuno menunjukkan bahwa “tembaga putih” (cupronickel, yang dikenal sebagai baitong) telah digunakan antara tahun 1700 hingga 1400 SM.
Tembaga putih ini diekspor ke Inggris pada awal abad ke-17, tetapi kandungan nikel dari paduan ini baru ditemukan pada tahun 1822.
Koin dari paduan nikel-tembaga dicetak oleh raja-raja Baktria seperti Agathocles, Euthydemus II, dan Pantaleon pada abad ke-2 SM, kemungkinan dari cupronickel Cina.
Di Jerman abad pertengahan, mineral merah ditemukan di Erzgebirge (Pegunungan Bijih) yang menyerupai bijih tembaga.
Namun, ketika penambang tidak dapat mengekstraksi tembaga dari bijih tersebut, mereka menyalahkan roh nakal dari mitologi Jerman, Nickel karena mengubah tembaga menjadi logam tidak berguna.
Mereka menyebut bijih ini Kupfernickel dari bahasa Jerman Kupfer yang berarti tembaga. Bijih ini sekarang dikenal sebagai nikelin, yang merupakan arsenida nikel.
Pada tahun 1751, Baron Axel Fredrik Cronstedt mencoba mengekstraksi tembaga dari kupfernickel di sebuah tambang kobalt di desa Swedia, Los, dan malah menghasilkan logam putih yang dia beri nama sesuai dengan nama roh yang diberikan oleh penambang Jerman sebelumnya.
Dalam bahasa Jerman modern, Kupfernickel atau Kupfer-Nickel menunjuk pada paduan cupronickel.
Awalnya, satu-satunya sumber nikel adalah Kupfernickel langka.
Mulai tahun 1824, nikel diperoleh sebagai produk sampingan dari produksi kobalt biru.
Peleburan nikel skala besar pertama dimulai di Norwegia pada tahun 1848 dari pirhotit yang kaya nikel.
Pengenalan nikel dalam produksi baja pada tahun 1889 meningkatkan permintaan logam ini.
Deposit nikel di Kaledonia Baru yang ditemukan pada tahun 1865, menyediakan sebagian besar pasokan dunia antara tahun 1875 hingga 1915.
Penemuan deposit besar di Sudbury Basin, Kanada pada tahun 1883, di Norilsk-Talnakh, Rusia pada tahun 1920, dan di Merensky Reef, Afrika Selatan pada tahun 1924, memungkinkan produksi nikel dalam skala lebih besar.
Kegunaan Nikel
Penggunaan utama nikel adalah sebagai bahan pembuat logam paduan. Logam paduan nikel memiliki karakteristik kuat, tahan panas, serta tahan karat.
Sekitar 65 % nikel digunakan untuk membuat stainless steel, yang umumnya memiliki komposisi sebagian besar besi, 18 % kromium, dan 8 % nikel.
12 % dari semua nikel digunakan sebagai elemen paduan super. Sisa 23% antara lain digunakan sebagai paduan baja, baterai isi ulang, katalis dan bahan kimia lainnya, mata uang logam, produk pengecoran, dan plating.
Nikel mudah dibentuk dan bisa ditarik menjadi kawat. Logam ini tahan korosi bahkan pada suhu tinggi sehingga banyak digunakan pada turbin gas dan mesin roket.
Monel adalah paduan nikel dan tembaga yang tidak hanya keras tapi bisa menahan korosi oleh air laut, sehingga ideal digunakan sebagai baling-baling kapal dan fasilitas desalinasi.
Efek Kesehatan Nikel
Senyawa nikel terjadi dalam lingkungan pada tingkat yang rendah.
Berbagai bahan pangan secara alami mengandung sejumlah kecil nikel. Cokelat dan lemak diketahui mengandung jumlah tinggi nikel.
Asupan nikel akan meningkat pada orang yang makan sayuran dari tanah yang tercemar limbah nikel.
Tanaman dikenal mengakumulasi nikel sehingga saat dikonsumsi akan turut dipindahkan ke dalam tubuh manusia.
Perokok akan mengasup nikel lebih tinggi melalui paru-paru. Nikel juga ditemukan dalam deterjen.
Manusia dapat terpapar nikel melalui udara, air minum, makanan atau rokok.
Kontak kulit dengan tanah atau air yang terkontaminasi juga dapat mengakibatkan paparan nikel.
Dalam jumlah kecil, nikel merupakan unsur penting, tetapi ketika berada dalam konsentrasi terlalu tinggi akan membahayakan kesehatan manusia.
Paparan nikel dalam jumlah besar akan memiliki konsekuensi sebagai berikut:
– Kemungkinan lebih tinggi mengalami kanker paru-paru, kanker hidung, kanker laring, dan kanker prostat
– Sakit kepala dan pusing setelah terpapar gas nikel
– Emboli paru
– Kegagalan pernapasan
– Janin lahir cacat
– Asma dan bronkitis kronis
– Reaksi alergi seperti ruam kulit, terutama dari perhiasan
– Gangguan Jantung
Asap nikel merupakan iritan pernapasan dan dapat menyebabkan pneumonitis. Paparan nikel dan senyawanya bisa memicu dermatitis yang dikenal sebagai “gatal nikel” pada individu yang peka.
Dampak Lingkungan Nikel
Nikel dilepaskan ke udara oleh pembangkit listrik dan pembakar sampah yang kemudian mengendap di tanah atau terserap tanah setelah reaksi dengan air hujan.
Nikel juga dapat berakhir di air permukaan saat menjadi bagian limbah sungai.
Konsentrasi nikel yang tinggi pada tanah berpasir dapat merusak tanaman dan konsentrasi nikel yang tinggi di permukaan air dapat mengurangi tingkat pertumbuhan alga.
Mikro organisme berpotensi mengalami penurunan pertumbuhan karena kehadiran nikel, meskipun mereka biasanya mampu mengembangkan resistansi terhadap nikel setelah beberapa saat.
Pada hewan, paparan nikel berlebih berpotensi menyebabkan berbagai jenis kanker.
Fakta Menarik tentang Nikel
Berikut adalah fakta dan informasi menarik tentang nikel:
1. Pada tahun 1750-an, ahli kimia Swedia, Axel Cronstedt, menemukan kupfernickel mengandung arsenik dan unsur yang sebelumnya tidak diketahui. Kita sekarang mengetahui bahwa kupfernickel adalah nikel arsenida (NiAs).
2. Nikel bersifat feromagnetik (ditarik magnet) pada suhu kamar.
3. Nikel merupakan unsur paling melimpah kedua di inti bumi setelah besi.
4. Nikel adalah salah satu komponen baja tahan karat (stainless steel).
5. Nikel memiliki kelimpahan 85 bagian per juta di kerak bumi.
6. Nikel memiliki kelimpahan 5,6 x 10-4 mg per liter air laut.
7. Sebagian besar nikel yang diproduksi saat ini digunakan sebagai paduan dengan logam lain.
8. Banyak orang alergi terhadap logam nikel. Nikel dinobatkan sebagai Alergen Kontak Tahun 2008 oleh American Contact Dermatitis Society.
9. Banyak meteorit terdiri dari paduan nikel-besi. Orang-orang Mesir Kuno menganggap meteorit ini sangat berharga sehingga membentuknya menjadi perhiasan. Manik-manik berbentuk tabung yang terbuat dari bahan meteorit (sekitar 30 persen nikel) ditemukan di lubang pemakaman Gerzeh di tepi barat Sungai Nil, yang diperkirakan berasal dari sekitar tahun 3300 SM.
10. Swiss merilis mata uang logam pertama yang hampir murni nikel pada tahun 1881.
11. Menambahkan nikel ke kaca memberikan warna hijau.
12. Satu kilogram nikel dapat ditarik menjadi 300 kilometer kawat.[]