Получение хлорида гексааминникеля
Рефераты >> Химия >> Получение хлорида гексааминникеля

Пирофорный порошок металлического никеля может быть быть получен одним из ниже приведенных способов: электролитическим путем, нагреванием амальгамы никеля, восстановлением растворенных в жидком аммиаке дихлорида, дибромида или диодида никеля металлическим натрием, калием, кальцием, а также восстановлением окислов никеля водородом при 270 - 280˚.

Кристаллическая модификация α- Ni, в отличии от модификации β- Ni, ферромагнита, для нее точка Кюри близка к 350˚.

Известно множество сплавов, которые никель образует с железом, кобальтом, медью, марганцем, цинком, хромом, молибденом, вольфрамом, бериллием, углеродом, кремнием, фосфором, серой и др.

С химической точки зрения металлический никель не активен, он не корродирует в воде, на воздухе и в различных растворах.

При обычной воздух и вода не действуютна металлический никель в компактном состоянии. На воздухе (в кислороде) металлический никель легко превращается в NiO (зеленого цвета) при ~ 500˚, если он находиться в компактном состоянии, или при 150 - 200˚ - в виде порошка.

Помимо окиси NiO известны также окислы Ni2O, Ni3O, Ni4O, Ni2O•nHO, Ni3O4•2H2O, Ni2O 3•H2O.

При 600 - 1000˚ никель реагирует с водянным паром:

Ni +H2O = NiO + H2

Металлический никель в твердом состоянии (компактном, губчатом или порокообразнам) или в расплаве поглощает водород лучше, чем железо, кобальт или медь.

При нагревании металлический никель взаимодействует с галогенами, серой, селеном, теллуром, фосфором, мышьяком, сурьмой, углеродом, кремнием и бором, образуя различные соединения: NiF2, NiCl2, NiBr2, NiI2, NiS, Ni3S2, Ni6S5, Ni7S6, NiS2, Ni2S, Ni3Se4, Ni2Se3, NiSe2, Ni2Te3, NiTe2, NiP2, NiP3, Ni5As2, NiSb, Ni3C, Ni2Si, NiB и др.

В условиях обычной температуры и влажного воздуха хлор или бром с металлическим никелем дают соответствующие дигалогениды.

При нагревании в атмосыере сероводорода, поверхность металлического никеля, покрывается пористой пленкой NiS, которая не прилегает плотно к металлу и не оказывает защитного действия.

В результате взаимодействия двуокиси серы с никелем образуются NiO и сульфид никеля, который растворяется в расплавленном металле, образуя сплавы, хрупкие при нагревании. Для удаления серы в сплавы никеля добавляют металлический марганец, магний или литий. Сульфид никеля NiS образует с металлическим никелем легкоплавкую при 645˚ эвтектику, в то время как сульфиды марганца, магния или лития плавятся при высокой температуре и кристаллизуются в виде изолированных включений.

Двуокись азота при 200˚ окисляет металлический никель до NiO, сама восстанавливаясь до NO.

При пропускани газообразного аммиака над тонкодисперсным порошком металлического никеля, нагретого до 500˚, образуется черный кристаллический порошок Ni3N.

При 900˚ никель взаимодействует с CO2:

Ni + CO2 = NiO +CO

Пропусканием окиси углерода над нагретым до 50 - 60˚ металлическим никелем получают летучее соединение Ni(CO)4.

В результате действия окиси углерода, метана, ацетилена, бензола, гексана и др. на никель при высокой температуре образуется карбид никеля Ni3C и выделяется водород (в случае применения углеводородов), который растворяется в расплавленном металле, образуя сплавы.

При нагревании металлический никель восстанавливает многочисленные окислы или гидроокиси металлов, сульфиды, тиоцианаты, и нитраты щелочных металлов.

Никель взаимодействует с расплавленными щелочами (температура выше 600˚). При нагревании (550 - 600˚) металлического никеля с NoOH в вакууме образуется NiO, металлический натрий и выделяется водород.

Галогеноводороды в газообразном состоянии взаимодействуют с никелем по общему уравнению

Ni + 2HX = NiX2 + H2

Разбавленные кислоты Hci, H2SO4, HNO3 медленно растворяют металлический никель. Чем больше разбавлен раствор кислоты, тем более высокая температура требуется для растворения никеля.

В конц. HNO3 (d = 1,42) металлический никель при 15˚ пассивируется, а при 72˚ - энергично расворяется. В царской водке никель растворяется, образуя хлорид никеля(II).

Никель медленно растворяетсяв кислотах H2CO3 и H3PO4, а с уксусной кислотой, щавелевой, винной и лимонной кислотами взаимодействуеи иолько после длительного контакта.

Растворы NaCl, CaOCl2, (NH4)Fe(SO4)2•12H2O вызывая коррозию (растворяют) металлического никеля при комнатной температуре.

При действии растворов персульфатов щелочных металлов на порошок металлического никеля образуются двойные сульфаты никеля и щелочных металлов.

Химические свойства никеля наглядно иллюстрируются следующей схемой:

 

Комн. темп.

Во влажном воздухе сCl2 или Br2 > дигалогениды

Никель

 

На воздухе (в кислороде) или с водой > NiO

   
 

С галогенами >NiF2, NiCl2, NiBr2, NiI2

С серой> NiS, Ni2S3, Ni6S5, NiS2, Ni2S

с C, Si, B > Ni3C, Ni2Si,NiB

с H2S > NiS

 

Нагревание

с P, As, Sb > NiP2, NiP3, Ni5As2, NiSb

с SO2 > NiS и NiO

   

с NO2 или CO2 > NiO

с CO > Ni(CO)4 или Ni3C

с CH4, C2H2, C6H6, C6H12 > Ni3C

с NaOH в вакууме> NiO

с галогеноводородами HX > NiX2

С физиологической точки зрения металлический никель не токсичен для человека, животныхи растений.

4. Соединение никеля

4.1. Соединение одновалентного никеля

Известно ограниченное число соединений одновалентного никеля, при этом большинство из них неустойчивы, легко выветриваются на воздухе; соединения окрашены в желтый, красный, зеленый, и синий цвета, получают восстановлением соединений никеля (II). Примеры соединений никеля (I):

окись Ni2O – оранжево – желтая,

гидроокись NiOH - -синяя,

цианид NiCN – оранжевый,

сульфид Ni2S – желтый,

селенид Ni2Se – желтый,

комплексы:

K2[NiCl3] – красный,

Na2[Ni(CN)3] – красный,


Страница: