K3[Ni(CN)3] - красный,

K2[Ni(NO)(CN)3] - красный,

[Ni(NO)SC2H5] – красный.

4.2. Соединения двухвалентного никеля

Наиболее важные и устойчивые соединения никеля(II).

Оксид никеля(II) NiO – серо – зеленый порошок. Практически нерастворима в воде и в щелочах, но легкорастворима в кислотах. Водородом при нагревании может быть восстановлена до металла.

Гидроксид никеля(II) Ni(OH)2 выпадает из растворов солей никеля при добавлении щелочей в виде ярко – зеленого осадка; амфотерности не проявляет. Получается только косвенным путем. Практически не растворима в воде и обычно употребляемых растворах сильных щелочей, но легко растворима в кислотах. С химической стороны рассматриваемый гидрат характеризуется, следовательно, основным свойствам. Методом получения гидроокиси является взаимодействие раствора соли никеля с сильными щелочами. Гидрокид никеля с кислородом воздуха не реагирует.

Образуемые двухвалентным катионом Ni2+ соли сильных кислот почти все хорошо растворимы в воде, причем растворы их вследствии гидролиза показывают слабокислую реакцию. К труднорастворимым относятся соли сравнительно слабых кислот, в частности производные анионов CO32- и PO43-.

Гидратированный ион Ni·· окрашен в ярко – зеленый цвет. Та же окраска характерна для образованных им кристаллогидратов солей. Напротив, в безводном состоянии отдельные соли окрашены различно, причем цвета их невсегда совпадают с собственной окраской Ni2+ (желтый), а зависят также от природы аниона.

Сульфат никеля(II) кристаллизуется из водного раствора с семью молекулами воды; кристаллогидрат NiSO4•7H2O (никелевый купорос) – изумрудно – зеленые кристаллы, легко растворимые в воде; применяют при никелировании.

Сульфид никеля (II) NiS – черный осадок

4.3 Соединения трехвалентного никеля

Соединения трехвалентного никеля довольно малочисленны. Они неустойчивы, проявляют окислительные свойства, образуются при энергичном окислении некоторых соединений никеля(II). В качестве примеро соединений никеля (III) можно назвать гидратированную окись Ni2O3•H2O, никелаты LiNiO2, NaNiO2, Ba2Ni2O5, аддукт NiCl3•2C6H4[As(CH3)2]2, сульфид Ni2S3, ацетаты Ni(CH3COO)3, [Ni3(CH3COO)6](CH3COO)3, а также некоторые координационные соединения Me3I[Ni(CH = NO)6].

4.4. Соединения четырехвалентного никеля

Четырехвалентное состояние не характерно для никеля. Известно оченьнемного соединений четырехвалентного никеля. Все они имеют окислительный характер и неустойчивы. В качестве примеров никеля (IV) можно привести никелаты BaNI2O5, K2Ni2+[Ni4+O3]2, Na2Ni2+[Ni4+O3]2, ортопериодаты MeINiIO6 (где MeI = Na+, K+), а также координационные соединения.

5. Применение

Никель относиться к самым широко используемым металлам, но его применение ограниченно, поскольку это один из наиболее дорогих технических металлов.

Из никеля изготавливают коррозионноустойчивые изделия, аппараты для физико – химических измерений, детали машин и др.

Примерно 10 % общего количества никеля используется для никелирования, т. е. Для покрытия никелем железа, стали, меди, латуни и других металлов или сплавов. Никелирование осуществляется как гальваническим способом, так и плакированием.

Наибольшее количество никеля идет на получение сплавов, имеющих исключительно важное значение в технике.

В качествее примеров сплавов никеля можно назвать никельсодержащие стали, бронзы, латуни, монетные сплавы, сплавы для электрических сопротивлений (константан - 40% Ni, 60% Cu; никелин – 31% Ni, 56% Cu, 13% Zn; манганин – 4% Ni, 12% Mn, 84% CU), сплавы, используемые для изготовления деталей, устойчивых к корозии и высоким температурам, сплавы для зубильных процессов (тикониум – 68,2% Co +Ni, 30% Cr, 1,8% Be), специальные сплавы, такие, как монель – металл (40 – 60% Ni, 25 – 30% Cu остальное Fe + Mn + Si + C + S + P), аргентан или алпака (13-36% Ni, 46 – 66% Cu, 19 – 31% Zn), платинит (40 –46% Ni, остальное железо), инвар (35 – 61% Ni, 12 – 19,5% Fe, 15% Cr, 2% Mn, Mo, W, Co, Be).

В технике особое значение имеют сплавы Ni – Cu, Ni – Fe, Ni – Cr (нихром) и Fe – Ni – Cr (ферронихром). Сплавы никеля с хромом, медью и железом не окисляются и проявляютвысокую стойкость к коррозионному действию многочисленных химических веществ.

Еще в древности были известны и применялись для изготовления монет сплавы никель – медь.

Тонкодисперсный порошок металлического никеля применяется для щелочных аккумуляторов, в химической промышленности в качестве катализатора, как пигмент в антикоррозиционных красках, при изготовлении постоянных магнитов и получении инвара. Тонкодисперсный никель, многочисленные сплавы никеля и некоторые соединения никеля служат катализаторами в реакциях гидрогенизации, полимеризации, циклизации, изомеризации и в различных реакциях обмена.

Некоторые соли никеля применяются в керамической промышленности в качестве пигментов.

III. Экспериментальная часть

1. Хлорид гексаминнникеля (II).

Хлорид гесаминникеля(II) [Ni(NH3)6]Cl2 – светло – желтый или светло – голубой гигроскопичный порошок, на воздухе частично разлагается. В холодной воде растворяется. В безводном состоянии большинство солей Ni2+ способноприсоединять до 6 молекул аммиака. Основным промеТермическая устойчивость образующегося комплексного аммиаката большая. Основным промежуточным продуктом при термическом разложении является комплексный катион [Ni(NH3)2]2+. Значение полной константы нестойкости иона [Ni(NH3)2]·· равна 2·10-9.

Водой рассматриваемы аммиакат разлагается с выделением гидроокиси Ni по следующей схеме:

[Ni(NH3)6]Cl2 =6H2O = Ni(OH)2 + 4NH4OH +2NH4Cl.

В случае Ni2+ равновесие под действием избытка аммиака и солей аммония смещается влево еще легче. Этим обусловлено, в частности, то обстоятельство, что аммиак (в противоположность сильным щелочам) осаждает гидроокись Ni(OH)2 лишь неполность, а в присутствии достаточной концентрации аммонийных солей солей осождение может вообще не произойти.Наряду с задержкой гидролиза аммиакатов аммонийные соли способствуют растворению гидроокиси Ni(OH)2 также просто путем увеличения концентрации ионов NH4● в соответствии со схемой:

Ni(OH)2 + 2NH4● = 2NH4OH + Ni●●

На растворы аммиакатов никеля кислород влияния не оказывает.

2. Методики получения.

Ход работы.

25 г NiSO4•7H2O растворяют в возможно меньшем количестве воды и прибавляют 24% - ного раствора аммиака до полного растворения выпавшего осадка гидроокиси никеля (примерно 50 мл). Смесь взбалтывают и оставляют стоять несколько часов.

Соли никеля содержат примеси железа и других металлов. При действии аммиака образуется комплексная соль никеля {Ni(NH3)6]SO4, а также выпадает осадок гидроокиси железа и других металлов:

NiSO4 + 6NH4OH = [Ni(NH3)6]SO4 + 6H2O

Если на поверхности фильтрата есть бурая пленка, то раствору дают еще постоять.

К прозрачному фильтрату прибавляют 12,5 г NH4Cl. Выпадает осадок комплексной соли – хлорида гексаминникеля (II).