- Szerkezet
- Elnevezéstan
- Tulajdonságok
- Fizikai állapot
- Molekuláris tömeg
- Szublimációs pont
- Hármas pont
- Sűrűség
- Oldhatóság
- pH
- Kémiai tulajdonságok
- A hexaacu-ion fontos tulajdonsága
- beszerzése
- Alkalmazások
- Fém nikkel bevonására
- Elemző laboratóriumokban
- Szerves kémiai reakciókban
- Ipari biztonságban
- Termikus elemekben
- Nátrium-fém-halogenid elemekben
- Különböző alkalmazásokban
- Használat megszűnt
- kockázatok
- Hatások az állatokra és a vízi szervezetekre
- Irodalom
A (II) nikkel-klorid vagy nikkel-klorid egy szervetlen vegyület, amely nikkel (Ni) és klór (Cl) elemekből áll. Vegyi képlete NiCl 2. Sárga színű szilárd anyag, ha vízmentes (szerkezetében víz nélkül), és hidratált formájában zöld.
Vízmentes NiCl 2 egy higroszkópos szilárd anyag formájában, vizet szív magába könnyen, és nagyon jól oldódik benne, alkotó zöld megoldásokat. Vizes oldatai savasak. Hidratált NiCl 2 affinitással rendelkezik NH 3 ammónia, azaz, hogy elnyeli könnyen miatt a hajlam, hogy a nikkel-ion (Ni 2+) kötődni ammónia. Ezért a biztonsági maszkokban szabadon lélegzik olyan környezetben, ahol mérgező az NH 3.
Nikkel (II) -klorid vízmentes NiCl 2. Szerző: Softyx. Forrás: Wikimedia Commons.
A nikkel-kloridot széles körben használják nikkelbevonatok vagy más fémek bevonatainak előállítására, hogy megvédjék őket a korróziótól és más károktól.
Katalizátorként vagy gyorsítóként használják a szerves vegyületek közötti reakciókhoz. Más nikkelvegyületek katalizátorainak előállítására is. Néhány elemmel nemrégiben tesztelték az akkumulátor teljesítményének javítása érdekében.
A NiCl 2 azonban nagyon mérgező vegyület, amely ártalmas lehet az emberekre és az állatokra. Rákkeltő és mutagén anyag. Soha nem szabad a környezetbe engedni.
Szerkezet
Nikkel (II) klorid NiCl 2 jelentése egy ionos vegyületet. A nikkel-ion (Ni 2+) (oxidációs állapota +2) és két klorid-ion (Cl -) képezi, amelyek -1 vegyértékűek.
Nikkel (II) -klorid. Szerző: Marilú Stea.
Elnevezéstan
- Nikkel (II) -klorid
- Nikkel-klorid
- Nikkel-diklorid
- Nikkel-klorid-hexahidrát NiCl 2 • 6H 2 O
Tulajdonságok
Fizikai állapot
Aranysárga vagy zöld kristályos szilárd anyag.
Molekuláris tömeg
129,6 g / mol
Szublimációs pont
A vízmentes NiCl2 , miután elérte a 973 ° C-ot, a szilárd állapotból közvetlenül a gáznemű állapotba megy.
Hármas pont
Vízmentes NiCl 2 hőmérsékleten 1009 ° C létezik egyidejűleg a három állapot: szilárd, folyékony és gáz halmazállapotú.
Sűrűség
3,51 g / cm 3
Oldhatóság
Vízben oldódik: 64,2 g / 100 ml víz 20 ° C-on; 87,6 g / 100 ml 100 ° C-on. Oldható etanolban (CH 3 -CH 2 -OH) és az ammónium-hidroxid (NH 4 OH). Nem oldódik ammónia NH 3.
pH
Vizes oldatai savasak, pH körülbelül 4.
Kémiai tulajdonságok
Szilárdító tulajdonságokkal rendelkező szilárd anyag, azaz könnyen felszívja a vizet a környezetből. Vízmentes NiCl 2 (víz nélkül) aranysárga. A hexahidrát forma (6 vízmolekulával) NiCl 2 • 6H 2 O zöld színű.
Nikkel-klorid-hexahidrát NiCl 2 • 6H 2 O. Benjah-bmm27 / Nyilvános. Forrás: Wikimedia Commons.
A vízmentes NiCl 2 levegő hiányában könnyen sublimálódik.
A NiCl 2 vízben nagyon jól oldódik. A vizes oldatot elválasztja bele Ni 2+ és Cl - ionok. A vizes oldatok savasak. Az oldatot, a nikkel-ion csatlakozik 6 vízmolekulával H 2 O, alkotó hexaaquonickel ion 2+, ami zöld.
Ha ezen vizes oldatok pH-ját például nátrium-hidroxid (NaOH) hozzáadásával növelik, akkor nikkel-hidroxid Ni (OH) 2 képződik, amely kicsapódik vagy elválasztódik a vízből, és így terjedelmes zöld gélt képez.
A hexaacu-ion fontos tulajdonsága
Vizes NiCl 2 megoldásokat képes felvenni ammónia (NH 3) gyorsan. Ennek oka az, hogy az NH 3 könnyen kötődik a hexaquonickel ionhoz (2+), kiszorítva a vízmolekulákat, és olyan fajokat képezve, mint 2+ vagy akár 2+.
beszerzése
Nikkel (II) -klorid nyerhető nikkel (Ni) porból vagy nikkel-oxidból (NiO) kiindulva.
A nikkel klórozható úgy, hogy a poron klórgázt (Cl 2) vezetünk.
Ni + Cl 2 → NiCl 2
A NiO-t sósav-HCl-lel is reagáltathatja, majd az oldatot elpárologtathatja.
NiO + 2 HCI → NiCl 2 + H 2 O
Alkalmazások
Fém nikkel bevonására
A nikkel-kloridot olyan oldatokban használják, amelyek lehetővé teszik a fémes nikkel más fémeken történő elektro-lerakódását. Az galvanizálás elektromos áramot használ, hogy a fém egyik rétegét a másikra helyezzék.
Dekoratív fémrétegek készülnek, ahol a nikkel (Ni) a köztes réteg, mielőtt a darabot krómozott fémmel bevonnák (Cr). Alkalmazható mérnöki alkalmazások bevonására is.
Néhány motorkerékpár fényes részeit NiCl 2 kezeléssel előzetesen bevonják fém-nikkellel, majd krómozott fémmel vonják be. Szerző: Hans Braxmeier. Forrás: Pixabay.
A nikkel bevonatokat cinkre, acélra, ón-nikkel ötvözetekre és más fémekre alkalmazzák, hogy megvédjék őket a korróziótól, az eróziótól vagy a koptató kopástól.
Elemző laboratóriumokban
A NiCl 2 a rákos szövetminták elkészítéséhez használt oldatok része, amelyeket a rákra szakosodott orvosi patológusok mikroszkóp alatt megnézhetnek.
Szerves kémiai reakciókban
A nikkel-klorid katalizátorként vagy gyorsítóként szolgál a szerves vegyületek közötti sok reakció számára. Például, ez lehetővé teszi az Unió gyűrűk, mint például foszfolok, amely dimerizálódik (két foszfolok csatlakozzon) jelenlétében NiCl 2.
Azt is szolgál katalizátorként a termelés CCl 4 szén-tetraklorid és a diaril-amin.
A NiCl 2 katalizátorként szolgál a szerves kémiai reakciókban. Szerző: WikimediaImages. Forrás: Pixabay.
Ipari biztonságban
Mivel az ammóniához (NH 3) magas affinitással bír, a NiCl 2- t ipari biztonsági maszkokban használják. Az ammónia mérgező gáz. A nikkel-kloridot a szűrőkbe helyezik, amelyeken keresztül az ember belélegző levegő áthalad.
Ezen a módon a levegőben az NH 3 áthalad a szűrőn, az ammóniát csapdába a NiCl 2, és az a személy viseli a maszkot belélegzi csak a tiszta levegőt.
A NiCl 2- et gázálarcokban használják, hogy megvédjék az embereket az NH 3 ammónia gáztól. Szerző: Michael Schwarzenberger. Forrás: Pixabay.
Termikus elemekben
A NiCl 2 ígéretes anyag a hőelemekben történő felhasználáshoz. Lítium-bór elemmel végzett vizsgálatok során, ahol a katód NiCl 2, kiváló teljesítményt mutatnak.
Hőelem. Az ezekben az elemekben lévő NiCl 2 jobb teljesítményt nyújt. Thomas M. Crowley, a Fegyveres Fegyverek Kutatási Fejlesztési és Fejlesztési Központjának (ARDEC) fegyvergyártó ágának vezetője, Picatinny Arsenal, NJ / köztulajdon. Forrás: Wikimedia Commons.
Nátrium-fém-halogenid elemekben
A kutatók kimutatták, hogy a nátrium-fém-halogenid-akkumulátorokban lévő nikkel-klorid sokkal alacsonyabb hőmérsékleten képes működni, mint más halogenidek esetén. A fémhalogenidek a halogének sói, például klór, bróm és jód fémekkel.
Az ilyen típusú akkumulátor nagyon hasznos az elektromos energia helyhez kötött tárolására, de általában problematikus a magas üzemi hőmérsékletek és ezért kevés felhasználás miatt.
A NiCl 2 csökkentheti a nátrium-fém-halogenid elemek működési hőmérsékletét. Szerző: Clker-Free-Vector-Images. Pixabay.
A NiCl 2 segítségével megoldható az ilyen elemek magas hőmérséklete.
Különböző alkalmazásokban
Nikkel-klorid NiCl 2 egy köztitermék előállítására nikkel katalizátorok. Más vegyületek, például komplex nikkel-sók előállítására is szolgál.
Használat megszűnt
Mivel a legtöbb mikroorganizmusra kifejtett toxicitása miatt a NiCl 2 gombaölő szerként működhet, korábban arra használták, hogy eltávolítsák az egyes növényeket megtámadó penészt.
Ezt a felhasználást azonban abbahagyták annak veszélye miatt, amelyet a használók és a környezet számára jelent.
kockázatok
Nikkel (II) klorid vagy nikkel-klorid NiCl 2 egy nagyon toxikus vegyület. Nem tűzveszélyes, de hőnek vagy tűznek kitéve veszélyes gázokat képez.
Az emberi expozíció a nikkel (II) -kloriddal súlyos dermatitist, bőrallergiát, légúti allergiát okozhat, befolyásolhatja a tüdeket, a veséket, a gyomor-bél traktusot és az idegrendszert.
Rákkeltő és mutagén hatásairól (a sejtek génjeinek megváltozását okozó tényezőiről) is ismert.
Hatások az állatokra és a vízi szervezetekre
Nagyon mérgező a szárazföldi és vízi állatokra, olyan hatásai, amelyek az idő múlásával fennállnak. Alacsony koncentrációban halálos lehet.
Egyes kutatók például azt találták, hogy a vízben oldott NiCl 2-nek kitett pisztráng oxidatív károsodásokkal és az agyszövet különféle kóros állapotaival küzd.
A pisztrángot súlyosan károsíthatja az élő vizek NiCl 2 szennyeződése. Szerző: Holger Grybsch. Forrás: Pixabay.
A NiCl 2- t soha nem szabad a környezetbe engedni.
Irodalom
- Az Egyesült Államok Nemzeti Orvostudományi Könyvtára. (2019). Nikkel-klorid. Helyreállítva a pubchem.ncbi.nlm.nih.gov webhelyről.
- Espinoza, LA (2006). Kézikönyv az immunhisztokémiáról és a humán karcinómák hibridizációjáról. 4. kötet. Ellenőrzés és megjelenítés. Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Taylor, SR (2001). Korrózióvédő bevonatok: fémes. Nikkel bevonatok. Anyag enciklopédia: Tudomány és technológia. Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Quin, LD (1996). Öttagú gyűrűk egy heteroatommal és olvasztott karbociklusos származékokkal. A foszlopok hődimerizációja. Az átfogó heterociklusos kémiában II. Helyreállítva a sciencedirect.com webhelyről.
- Topal, A. és mtsai. (2015). Neurotoxikus hatások a nikkel-kloridra a szivárványos pisztráng agyában: A c-Fos aktivitás, antioxidáns válaszok, acetilkolinészteráz aktivitás és kórszövettani változások értékelése. Fish Physiol Biochem 41, 625-634 (2015). Helyreállítva a link.springer.com webhelyről.
- Liu, W. et al. (2017). Változtatható hőmérsékleten történő előkészítés és a NiCl 2, mint katód anyag hőteljesítményű elemekhez való előállítása. Sci. Kína Mater. 60, 251-257 (2017). Helyreállítva a link.springer.com webhelyről.
- Li, G. és mtsai. (2016). Fejlett közepes hőmérsékletű nátrium-nikkel-klorid akkumulátorok, rendkívül magas energia sűrűséggel. Nature Communications 7, cikkszám: 10683 (2016). Helyreállítva a nature.com webhelyről.
- Cotton, F. Albert és Wilkinson, Geoffrey. (1980). Fejlett szervetlen kémia. Negyedik kiadás. John Wiley & Sons.
- Lide, DR (szerkesztő) (2003). CRC kémia és fizika kézikönyve. 85 -én CRC Press.