Химическая формула: NiO.
Производство оксида никеля основано на шахтной плавке окисленной никелевой руды с предварительной сушкой руды с 23-27% содержания влаги до 14-15%. Также его получают прокаливанием нитрата, карбоната, сульфата никеля(II) или оксидов Ni 2 О 3 , Ni 3 О 4 , NiО 2 .
Основное применение оксида никеля - промежуточный продукт при получении солей никеля(II), никельсодержащих катализаторов и ферритов.
Он применяется в комбинациях с оксидами других металлов (лития, магния, марганца, титана и др.) в производстве полупроводников, имеющих очень высокие температурные коэффициенты сопротивления.
Используется при производстве эмалированных изделий, как зеленый пигмент для стекла, глазурей и керамики.
Требование безопасности.
Пыль закиси никеля обладает канцерогенным действием, оказывает влияние на кроветворение, углеводный обмен; класс опасности 1; предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственных помещений (в пересчете на никель) 0,05 мг/м³.
Оксид никеля обезвреживанию и уничтожению не подлежит. Просыпавшийся продукт после сухой и последующей влажной уборки утилизируют в технологических процессах производства никеля.
Закись никеля при нормальных условиях не горюча, пожаро- и взрывобезопасна, в воздушной среде и сточных водах в присутствии других веществ токсичные соединения не образует.
Работающие с закисью никеля должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты. Для защиты органов дыхания должны применяться в зависимости от концентрации фильтрующие противоаэрозольные респираторы 2-й и 1-й степени защиты.
Производственные и лабораторные помещения, в которых проводятся работы с закисью никеля, должны быть оснащены приточно-вытяжной вентиляцией.
Упаковка, транспортировка и хранение.
Оксид никеля упаковывают в трех-пятислойные бумажные мешки, которые затем вкладывают в полиэтиленовые мешки или льно-джуто-кенафные с основой из вискозных нитей, а затем помещают в специализированные контейнеры. Допускается помещать мешки в металлические бочки или деревянные бочки вместимостью 50 дм³, или стальные барабаны вместимостью 25 дм³ при партии менее 3 т. Полиэтиленовые мешки запаивают, а бумажные льно-джуто-кенафные мешки зашивают. Масса брутто мешка не должна превышать 50 кг.
Оксид никеля транспортируют транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозок (опасных) грузов, действующими на транспорте данного вида. Продукт, упакованный в специализированные контейнеры, транспортируют по железной дороге на открытом подвижном составе.
Закись никеля должна храниться в упакованном виде в сухом закрытом помещении склада изготовителя, потребителя.
Задолго до открытия никеля саксонские горняки знали минерал, который походил на медную руду и применялся в стекловарении для окраски стёкол в зелёный цвет. Все попытки получить из него медь оказались неудачными, в связи с чем он получил название "купферникель", что приблизительно означает "Медный дьявол" (ср. нем. Nickel - озорник). Этот минерал (красный никелевый колчедан NiAs) в 1751 г. исследовал шведский минералог и химик Кронштедт. Ему удалось получить зелёный оксид и путём восстановления последнего - новый металл, названный никелем.
Никель довольно распространён в природе - его содержание в земной коре составляет 0,01 %(масс.). В железных метеоритах (до 8 %). В растениях в среднем 5*10 -5 весовых процентов, в морских животных - 1,6*10 -4 , в наземных - 1*10 -6 , в человеческом организме - 1…2*10 -6
Основную массу никеля получают из гарниерита и магнитного колчедана несколькими способами:
1. Силикатную руду восстанавливают угольной пылью во вращающихся трубчатых печах до железо-никелевых окатышей (5-8% Ni), которые затем очищают от серы, прокаливают и обрабатывают раствором аммиака. После подкисления раствора из него электролитически получают металл.
2. Карбонильный способ (метод Монда). Вначале из сульфидной руды получают медно-никелевый штейн, над которым пропускают СО под высоким давлением. Образуется легколетучий тетракарбонилникель , термическим разложением, которого выделяют особо чистый металл.
3. Алюминотермический способ. Восстановления никеля из оксидной руды алюминием: 3NiO + 2Al = 3Ni +Al 2 O 3 .
Металлический никель имеет серебристый цвет с желтоватым оттенком, очень твёрд, вязкий и ковкий, хорошо полируется, притягивается магнитом. Плотность простого вещества при н.у. 8,902 г/см 3 , Тпл.=1726К, Ткип.=3005К.
При обычных температурах никель характеризуется высокой коррозионной стойкостью - устойчив на воздухе, в воде, в щелочах, в ряде кислот. Реагирует с азотной кислотой, образуя нитрат никеля(II) Ni(NO 3) 2 и соответствующий оксид азота.
При нагревании никель взоимодействует со многими неметаллами: галогенами, серой, фосфором, углеродом. С кислородом воздуха при 800°С никель образует оксид NiO.
Никель способен поглощать большие объемы водорода, причем в результате образуются твердые растворы водорода в никеле.
С оксидом углерода(II) никель легко образует летучий и весьма ядовитый карбонил Ni(CO) 4 .
В соединениях кобальт проявляет степень окисления +3, +2, 0.
Оксид никеля(II), NiO
- твердое вещество от светло- до тёмно-зелёного или чёрного цвета. Преобладают основные свойства, водородом и другими восстановителями восстанавливается до металла.
Гидроксид никеля(II), Ni(OH) 2
- зеленого цвета, мало растворим в воде, и щелочах, хорошо во многих кислотах, преобладают основные свойства. При нагревании разлагается, образуя NiO.
Соли никеля(II)
- обычно получают взаимодействием NiO или Ni(OH) 2 с различными кислотами. Растворимые в воде соли никеля обычно образуют кристаллогидраты, например, NiSO 4 *7Н 2 О, Ni(NO 3) 2 *6Н 2 О. К числу нерастворимых соединений никеля относятся фосфат Ni 3 (PO 4) 2 и силикат Ni 2 SiO 4 . Кристаллогидраты и растворы окрашены обычно в зелёный цвет, а безводные соли - жёлтые или коричнево-жёлтые.
Комплексные соединения никеля(II)
весьма многочислены (к.ч.=6). Их образованием объясняется например растворение оксида никеля в растворе аммиака. Диметилглиоксимат никеля Ni(C 4 H 6 N 2 O 2) 2 , дающий чёткую красную окраску в кислой среде, используется как качественная реакция на ионы никеля (II).
Соединения никеля(III)
- менее характерны. Известен, напиример оксид Ni 2 O 3 *H 2 O
, вещество чёрного цвета, получается при окислении гидроксида никеля(II) в щелочной среде гипохлоритом или галогенами:
2Ni(OH) 2 + 2NaOH + Br 2 = Ni 2 O 3 *H 2 O + 2NaBr + H 2 O
Сильный окислитель.
Существуют также комплексные соединения никеля(III)
, например, K 3 .
Карбонил никеля, Ni(CO) 4
. Диамагнитная бесцветная жидкость, очень летучая и токсичная. Затвердевает при -23°С, при нагревании до 180-200°С разлагается на металлический никель и оксид углерода(II). Ni(CO) 4 мало растворим в воде, хорошо в органических растворителях, не реагирует с разбавленными кислотами и щелочами.
Никель является компонентом многих сплавов - жаропрочных, сплавов сопротивления (нихром: 60% Ni + 40% Cr), ювелирных (белое золото, мельхиор), монетных.
Никель используется также для никелирования - создания корозионностойкого покрытия на поверхности другого металла. Еще используют также для производства аккумуляторов, обмотки струн музыкальных инструментов...
Никель относится к числу микроэлементов, необходимых для нормального развития живых организмов. Известно, что он принимает участие в ферментативных реакциях у животных и растений.
Никель может служить причиной аллергии (контактного дерматита) на металлы, контактирующие с кожей (украшения, часы, джинсовые заклепки). В Евросоюзе ограничено содержание никеля в продукции, контактирующей с кожей человека.
Рудагина Ольга
ХФ ТюмГУ, 581гр., 2011 г.
Источники: Википедия: http://ru.wikipedia.org/wiki/Ni и др.,
Популярная библиотека химических элементов. Никель. http://n-t.ru/ri/ps/pb028.htm
Сайт кафедры общей и неорганической химии РХТУ им. Д.И. Менделеева. Таблица Д.И. Менделеева: Никель
Монооксид (минерал бунзенит)-не-стехиометрич. кристаллич. соед. NiO x
, где х~ 1; в зависимости от способа получения и состояния оксида цвет кристаллов может меняться от светло- до темно-зеленого и далее до черного; до 252 °С устойчив a-NiO [антиферромагнетик; С 0 р >
44,3 Дж/(мольХК); S 0 298 38,0 Дж/(мольХК); см. также табл.]; выше 252°C-b-NiO; т. пл. 1682 °С, однако уже выше 1230 °С начинается диссоциация NiO на металлич. Ni и О 2 . Обладает слабоосновными св-вами; в воде не раств.; восстанавливается (Н 2 , С, Mg, Al и др.) до металла. С оксидами др. металлов дает двойные оксиды, напр. типа шпинели BaNiO 2 .
СВОЙСТВА ОКСИДОВ И ГИДРОКСИДОВ НИКЕЛЯ
*Для свежеосажденного DH 0 oбр - 531,7 кДж/моль,
DG 0 oбр - 477,32 кДж/моль.
Получают NiO нагреванием соли Ni(II) при 1000-1100°С или окислением Ni при нагр. на воздухе или в среде О 2 . Применяют для получения солей Ni(II) и никельсодержащих катализаторов и ферритов, как пигмент для стекла, глазурей и керамики. ПДК в воздухе рабочей зоны 0,005 мг/м 3 (в пересчете на Ni).
Из водных р-ров солей Ni(II) при добавлении р-римых в воде гидроксидов металлов осаждается Ni(OH) 2 в виде объемного зеленого геля, кристаллизующегося при стоянии. Ni(OH) 2 -кристаллы; плотн. 4,1 г/см 3 ; S 0 298 80,0 Дж/(моль. К); произведение р-римости в водном р-ре 2Х10 -16 ; легко раств. в NH 3 с образованием амминокомплексов; неамфотерен; при 230-250 °С разлагается до NiO. На электрохим. окислении Ni(OH) 2 в щелочном р-ре основано применение гидроксидов Ni в щелочных железоникелевых или кадмий-никелевых аккумуляторах.
Существование высших оксидов Ni нельзя считать твердо установленным, хотя имеются сообщения о получении Н. о. состава NiO l,33-2,0 окислением NiO, NiCl 2 , Ni(OH) 2 кислородом при 200-400 °С или солей Ni(II) бромом в щелочном р-ре. Однако индивидуальность выделенных фаз как хим. соед. определенного состава не доказана. Предполагают, что механизм образования подобных фаз сводится к диффузии атомов Ni из объема к пов-сти и связыванию их кислородом в неупорядоченные фазы NiO x
(x >
1,0). Имеются сообщения о выделении гидроксида Ni(OH) 3 при окислении Ni(OH) 2 хлором или бромом в щелочном р-ре. Однако индивидуальность Ni(OH) 3 нельзя считать доказанной, поскольку выделенное соед. Ni(III) из щелочного р-ра идентифицировались либо как двойные оксиды MNiO 2 , либо как гидроксидоксид NiO(OH).
Г и д р о к с и д о к с и д н и к е л я(III) NiO(OH) - черные кристаллы; существует в двух модификациях g и b- Первую получают окислением Ni смесью Na 2 O 2 с NaOH, вторую-обработкой бромом щелочного р-ра Ni(NO 3) 2 или электролизом этого р-ра. При старении осадка NiO(OH) образуется смешанный гидроксидоксид состава Ni 3 O 2 (OH) 4 . Используют NiO(OH) для очистки никелевого электролита от Со.
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Химическая энциклопедия
Научно-технический энциклопедический словарь
Энциклопедический словарь по металлургии
Естествознание. Энциклопедический словарь
Большая Советская энциклопедия
Большой энциклопедический словарь
Словарь синонимов
Пайка контактов из нержавеющей стали, хрома, никеля и других Все перечисленные металлы относятся к разряду трудноподдающихся пайке. Конечно, «любой ценой» припаять можно все и ко всему. Вопрос лишь в том, какими средствами это сделать.Если провод не поддается пайке,
Украли три тонны никеля Впрочем, воровство и хищения имели место на многих предприятиях военной промышленности. Так, в приказе наркомата вооружений от 25 февраля 1940 г., разосланном директорам всех заводов, приводились следующие факты: «Только за ноябрь 1940 г. с завода № 6
РАЗБОЙ ПО УСТАВУ ЧУБАЙСА (блеск и нищета норильского никеля) Николай Михайлов По дороге в Норильск из местного аэропорта можно увидеть в тундре уникальный памятник. Памятник-паровоз.Шестьдесят один год назад по вечной мерзлоте между озерами Лама и Пясино пролегла
7.1. Сплавы меди и никеля Медь и никель неограниченно растворимы как в жидком, так и в твердом состоянии. Диаграмма состояния Си – Ni показана на рис. 7.1. Структура всех двойных медно-нике-левых сплавов – твердый раствор этих элементов. Кристаллическая решетка –
Оксид никеля(II) - неорганическое бинарное соединение двухвалентного никеля с кислородом. Химическая формула NiO. Встречается в природе в виде редкого минерала бунзенита.
В природе оксид никеля встречается в виде минерала бунзенита -- октаэдрические кристаллы, цвет от тёмно-зелёного до буровато-чёрного в зависимости от примесей. Химический состав нестехиометрический NiOx, где x = ~1 с примесями Bi, Co, As. Очень редок, встречается в Иогангеоргенштадте, в Саксонии.
Оксид никеля можно синтезировать непосредственно из элементов окислением Ni при нагревании на воздухе или в кислороде:
Оксид никеля(II) может быть получен термическим разложением в гидроксида никеля(II) или некоторых солей двухвалентного никеля (карбоната, нитрата и др.):
Оксид никеля(II) -- кристаллическое вещество, в зависимости от способа получения и термической обработки имеет цвет от светло- до тёмно-зелёного или чёрного. кобальт никель химический водород
Состояние твёрдое
Молярная масса74,69 г/моль
Плотностьб-NiO 6,67 г/смі
Термические свойства
Температура плавления1682 °C
Температура разложения1230 °C
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)44,3 Дж/(моль·К)
Энтальпия образования (ст. усл.)-239,7 кДж
Термически оксид никеля очень устойчив. Только при температурах выше 1230 °C становится заметна его обратимая диссоциация:
Проявляет амфотерные свойства (основные преобладают), в воде практически не растворим:
Реагирует с кислотами:
При спекании взаимодействует с щелочами и оксидами типичных металлов:
С концентрированным раствором аммиака образует амминокомплексы:
Восстанавливается водородом или другими восстановителями (С, Mg, Al) до металла:
При сплавлении с кислотными оксидами образует соли
Основное применение оксида никеля -- промежуточный продукт при получении солей никеля(II), никельсодержащих катализаторов и ферритов. Используется NiO как зелёный пигмент для стекла, глазурей и керамики. Объём производства оксида никеля около 4000 тонн/год. Как и все соединения никеля его оксид тоже ядовитый. ПДК в воздухе для рабочей зоны 0,005 мг/мі (в пересчёте на Ni).
Другие названия: Оксид никеля, окись никеля.
Оксид никеля(II) — кристаллическое вещество, в зависимости от способа получения и термической обработки имеет цвет от светло- до тёмно-зелёного или чёрного. Имеет две кристаллические модификации:
В природе оксид никеля встречается в виде минерала бунзенита — октаэдрические кристаллы, цвет от тёмно-зелёного до буровато-чёрного в зависимости от примесей. Химический состав нестехиометрический NiO x , где x = ~1 с примесями Bi, Co, As. Очень редок, встречается в Иогангеоргенштадте, в Саксонии.
Оксид никеля можно синтезировать непосредственно из элементов окислением Ni при нагревании на воздухе или в кислороде:
Оксид никеля(II) может быть получен термическим разложением в гидроксида никеля(II) или некоторых солей двухвалентного никеля (карбоната, нитрата и др.):
Термически оксид никеля очень устойчив. Только при температурах выше 1230 °C становится заметна его обратимая диссоциация:
Проявляет амфотерные свойства (основные преобладают), в воде практически не растворим: p ПР = 15,77
Реагирует с кислотами:
При спекании взаимодействует с щелочами и оксидами типичных металлов:
С концентрированным раствором аммиака образует амминокомплексы:
Восстанавливается водородом или другими восстановителями (С, Mg, Al) до металла:
При сплавлении с кислотными оксидами образует соли:
Основное применение оксида никеля — промежуточный продукт при получении солей никеля(II), никельсодержащих катализаторов и ферритов. Используется NiO как зелёный пигмент для стекла, глазурей и керамики. Объём производства оксида никеля около 4000 тонн/год.
Как и все соединения никеля его оксид тоже ядовитый. ПДК в воздухе для рабочей зоны 0,005 мг/м³ (в пересчёте на Ni).
Список использованной литературы
