آزمایش نیکل در شهاب سنگ و خاک 

آزمایش نیکل با دی متیل گلی اکسیم یکی از رایجترین روش های شناسایی شهابسنگ ها می باشد. شهاب سنگ ها منبع دائمی شگفتی بیشتر مردم هستند. آنها در مدت کوتاهی از وجود خود در آسمان چشمک می زنند و گاهی به سطح زمین نفوذ می کنند. این سنگ ها ارزش علمی و تجاری قابل توجهی دارند و کاشف یکی از آنها معمولاً پاداش خوبی دریافت می کند.

نمونه های واقعی در سرتاسر جهان به طور مداوم آنالیز می شوند و بعد از تایید، عنوان شهاب سنگ برچسب گذاری می شوند. بسیاری از مردم  آرزوی ثبت چنین یافته هایی را دارد. اما عموم مردم اگر ابزار ساده ای برای آزمایش شهاب سنگ مشکوک داشته باشند، ممکن است از بسیاری از امیدها و ناامیدی های نادرست نجات پیدا کنند.

دو نوع کلی از شهاب سنگ ها وجود دارد. آنهایی که از آهن و نیکل تشکیل شده و به عنوان شهاب سنگ آهنی شناخته می شوند و آنهایی که از عناصر مختلف تشکیل شده اند و به عنوان شهاب سنگ عادی شناخته می شوند. هر دو نوع معمولاً حداقل مقادیر کمی نیکل هستند. با انجام آزمایش نیکل ممکن است تعداد زیادی از اجرام را که معمولاً با شهاب سنگ اشتباه گرفته می شوند را تشخیص داد.

مواد شیمیایی مورد نیاز برای آزمایش نیکل در شهاب سنگ

اسید نیتریک رقیق
آمونیاک
اتانول
دی متیل گلی اکسیم (دی ام جی یا DMG)

روش آزمایش نیکل در شهاب سنگ

نمونه کوچکی از سنگ مورد نظر را آسیاب کنید تا به پودر ریز تبدیل شود. سپس آن را در اسید نیتریک حل کنید. سپس آمونیاک را اضافه کنید تا محلول کاملاً قلیایی شود. آزمایش قلیائی شدن با استفاده از کاغذ تورنسل، ترجیحاً قرمز، انجام می شود و هنگامی که آمونیاک کافی اضافه شود، رنگ محلول به آبی تغییر می کند. اگر توده قهوه ای مایل به قرمز در این نقطه تشکیل شود، نشان دهنده وجود آهن است.

اجازه دهید توده قهوه ای مایل به قرمز ته نشین شود و سپس مایع شفاف را با دقت جدا کنید. مایع شفاف را می توان از مواد جامد نیز به روش کاغذ فیلتر  جدا کرد.

در مرحله بعدی نیاز به محلول دی متیل گلی اکسیم دارید.  مقداری پودر را در اتانول گرم حل کنید تا حدی که آن اشباع شود و با اضافه کردن بیشتر پودر دی متیل گلی اکسیم شروع به رسوب بکند. چند قطره از بخش محلول شفاف دی متیل گلی اکسیم را به مایع فیلتر شده سنگ اضافه کنید. ایجاد یک رسوب مایل به قرمز نشان دهنده وجود نیکل است.

واکنش دی متیل گلی اکسیم با نیکل

واکنش کمپلکس سازی یون های نیکل با لیگاند دی متیل گلی اکسیم (DMG) در محیط آمونیاک قلیایی، تولید کننده نیکل دی متیل گلیوکسیم، Ni(DMG)2، رسوب رنگ گیلاسی قرمز یا تمشکی است. این واکنش در سال 1905  توسط متخصصان روسی کشف شد. این اولین معرف تست نقطه آلی بود که برای تشخیص یون فلزی استفاده شد و در نتیجه DMG به عنوان معرف Chugaev نیز شناخته می شود. واکنش کیلیت سازی نیکل و DMG به شرح زیر است:

Ni²⁺_(aq) + 2C₄H₈N₂O_{2 (aq)}→ Ni(C₄H₇N₂O₂)_{2 (s)} + 2H⁺_(aq)

خواص و ویژگی های دی متیل گلی اکسیم

دی متیل گلی اکسیم، ترکیبی با شکل ظاهری پودر سفید مایل به شیری رنگ و بدون بو است. فرمول ساختاری آن به صورت HO-N=C(CH₃)-C(CH₃)=N-OH بوده و نام آیوپاک آن N’,N’-دی هیدروکسی-2,3-بوتان دی ایمین است. همچنین این ترکیب با نام های دی استیل دی اکسیم، بوتان-۲و۳-دی اکسیم و واکنشگر چوگایف نیز شناخته می شود.

جرم مولی دی متیل گلی اکسیم 116/120 گرم بر مول است و دارای چگالی 1/37 گرم بر سانتیمتر مکعب می باشد. حلالیت کمی در آب دارد به طوریکه می توان گفت تقریبا نامحلول است اما در حلال هایی مانند متانول، استون، اتر، پیریدین و محلول سدیم هیدروکسید محلول است.

نقطه ذوب آن حدود ۲۴۰ درجه سانتیگراد و نقطه جوش آن ۲۱۷ درجه سانتیگراد است. این ترکیب اشتعال پذیر بوده و برای انسان و محیط زیست سمی است و به همین دلیل هنگام کار با آن نکات ایمنی باید رعایت شود. به دلیل نامحلول بودن در آب و خاصیت کمپلکس سازی با فلزات سنگین از آن برای جداسازی استفاده می شود.