Clorură de nichel

Clorură de nichel Proprietăți chimice, utilizări, producție

Descriere

Clorura de nichel este un solid de culoare maro sau verde. Cea mai mare parte a clorurii de nichel este folosită pentru galvanizare și placare cu nichel, folosită pentru a prepara diverse săruri de nichel și catalizatori de nichel; . În timpul galvanoplastiei, accelerează dizolvarea nichelului metalic anodic, acționând în același timp pentru a crește nivelul electrolitului din soluție. Clorura de nichel poate fi utilizată ca catalizator pentru sinteza organică (de exemplu, pirazoloftalazinil spirooxindoli), pentru a sintetiza nanoparticule de nichel ca reducător și pentru a prepara compuși de coordonare a nichelului, precum și în măștile de gaze industriale pentru a proteja de amoniac. De asemenea, poate fi utilizat ca absorbant de NH3 în măștile de gaze și ca sursă de ioni de nichel pentru culturi celulare și studii toxicologice.

Proprietăți

CLORURA DE NICHEL este un solid de culoare maro sau verde. Hexahidratul său este un cristal monoclinic verde, care este erodat în aer uscat și delicvescent în aer umed. Este ușor solubil în apă, etanol și amoniac. Se reduce ușor la nichel atunci când este încălzit în hidrogen și devine oxid de nichel prin încălzire în aer. Pierde apa de cristalizare și devine anhidru la temperaturi ridicate. Soluția apoasă este acidă. Clorura de nichel se poate combina cu anionii multor molecule anorganice și organice pentru a forma complexe de nichel și formează precipitate insolubile în acizi slabi.

Preparare

Clorura de nichel anhidru se prepară prin arderea nichelului în clor gazos.
Alte metode de preparare implică
(1) acțiunea clorurii de acetil asupra acetatului de nichel într-un solvent neacvatic, cum ar fi benzenul:
(CH3COO)2Ni + 2CH3COCl → NiCl2 + 2CH3COOCOCOCH3
(2) acțiunea clorurii de tionil asupra clorurii de nichel hexahidrat:
NiCl2-6H2O + 6SOCl2 → NiCl2 + 12HCl + 6SO2
(3) încălzirea hexahidratului de clorură de nichel sau a amoniacului de clorură de nichel:
NiCl2-6H2O → NiCl2 + 6H2O
NiCl2-6NH3 → NiCl2 + 6NH3
Exahidratul se prepară fie prin acțiunea acidului clorhidric diluat fierbinte asupra pulberii de nichel, fie prin dizolvarea oxidului de nichel în acid clorhidric diluat urmată de cristalizare. Pentru prepararea amoniacului, a se vedea Reacții de mai jos.

Reacția

Când amoniacul gazos este trecut peste clorura de nichel anhidră, produsul este un amoniac, clorura de nichel hexamină, NiCl2-6NH3. Amoniatul poate fi preparat și în soluție prin dizolvarea clorurii de nichel hexahidrat într-o soluție apoasă de amoniac.

Clorura de nichel formează săruri duble cu cloruri de metale alcaline sau cu clorura de amoniu. Astfel de săruri duble, NH4Cl-NiCl2-6H2O, se obțin sub formă de hexahidrat atunci când sunt cristalizate dintr-o soluție mixtă de clorură de nichel și clorură de amoniu în cantități echimolare.
Încălzirea unei soluții de clorură de nichel și hidroxid de sodiu la concentrații moderate poate precipita parțial o sare bazică de compoziție nedeterminată. Compoziția medie a acestei săruri este NiCl2-3Ni(OH)2. Compoziția sării poate varia în funcție de condițiile de reacție.
Când sulfura de hidrogen este trecută printr-o soluție tamponată de clorură de nichel, precipită sulfură de nichel, NiS.
O soluție alcoolică de clorură de nichel, atunci când este tratată cu o soluție eterică de acid ditiobenzoic, C6H5CSSH, se formează ditiobenzoat albastru de nichel(II), (C6H5CSS)2Ni:
NiCl2 + 2C6H5CSSH→ Ni (C6H5CSS)2 + 2HCl
Produsul se oxidează ușor într-un complex dimeric violet de nichel(IV).

Pericole pentru sănătate

Efecte acute asupra sănătății
Următoarele efecte acute (pe termen scurt) asupra sănătății pot apărea imediat sau la scurt timp după expunerea la clorură de nichel:

• Contactul poate irita și umfla pielea și ochii.
• Respirarea clorurii de nichel poate irita nasul, gâtul și plămânii provocând tuse, flegmă și dificultăți de respirație.

Efecte cronice asupra sănătății
Următoarele efecte cronice (pe termen lung) asupra sănătății pot apărea la un moment dat după expunerea la clorură de nichel și pot dura luni sau ani de zile:
Pericol de cancer

• Clorura de nichel poate provoca mutații (modificări genetice). Este necesar să se studieze în continuare dacă reprezintă sau nu un pericol pentru cancer sau pentru reproducere.

Pericol pentru reproducere

• Există dovezi limitate că clorura de nichel este teratogenă la animale. Până la efectuarea de teste suplimentare, trebuie tratată ca un posibil teratogen la om.

Alte efecte pe termen lung

• Clorura de nichel poate provoca o alergie cutanată. În cazul în care se dezvoltă o alergie, o expunere viitoare foarte scăzută poate provoca mâncărimi și o erupție cutanată.
• Clorura de nichel poate provoca o alergie asemănătoare astmului. Expunerea viitoare poate provoca atacuri de astm cu dificultăți de respirație, respirație șuierătoare, tuse și/sau senzație de apăsare în piept.
• Expunerea repetată poate cauza cicatrizarea plămânilor și poate afecta rinichii.

X. N. Zhang, Y. X. Li și Z. H. Zhang, Nickel chloride-catalyzed one-pot three-component synthesis of pyrazolophthalazinyl spirooxindoles, Tetrahedron, 2011, vol. 67, 7426-7430

Z. Jiang, J. Xie, D. Jiang, X. Wie și M. Chen, Modifiers- assisted formation of nickel nanoparticles and their catalytic application to p-nitrophenol reduction, CrystEngComm, 2013, vol. 15, 560-569
NA Eckert, EM Bones, RJ Lachicotte și PL Holland, Nickel complexes of a bulky beta-diketiminate ligand, Inorg. Chem., 2003, vol. 42, 1720-1725

Proprietăți chimice

Solzi maronii, delicvescenți

Proprietăți chimice

Clorura de nichel apare sub formă de solzi verzi sau maronii, sau pulbere galben-aurie scânteietoare.

Proprietăți fizice

Sarea anhidră formează solzi cristalini galbeni; delicvescente; densitate 3,55 g/cm3; se topește la 1.001°C; se sublimează la 973°C; foarte solubilă în apă, 64 g/100mL la 20°C; solubilă în alcool.
Sarea hexahidrat formează cristale monoclinice verzi; delicvescente; extrem de solubilă în apă, 254 g/100mL la 20°C, și aproximativ 600 g/100 ml la 100°C; de asemenea, foarte solubilă în alcool.

Utilizări

Clorura de nichel (NiCl2) este utilizată pentru galvanizarea nichelului pe suprafețele altor metaleși ca reactiv chimic în laboratoare.

Utilizări

Soluțiile de clorură de nichel sunt folosite pentru galvanizarea nichelului pe alte obiecte metalice.De asemenea, este folosită pentru a prepara diverse săruri de nichel și catalizatori de nichel; și în măștile de gaze industriale pentru a proteja de amoniac.

Definiție

ChEBI: Un compus de nichel și clorură în care raportul dintre nichel (în starea de oxidare +2) și clorură este de 1:2.
Clorura de nichel este un solid galben delicvescent cu un punct de fierbere de 973°C (1690°F). Clorura de nichel este solubilă în apă și alcool. Clorura de nichel (hidratată),NiCI2-H20, este un solid cenușiu delicvescent care este, de asemenea, solubil în apă și alcool.Este utilizat în nichelare.

Metode de obținere

Clorura de nichel (hexahidrat) se obține prin reacția pulberii de nichel metalic sau a oxidului de nichel cu acid clorhidric diluat și fierbinte.

Definiție

hexahidrat: Un compus cristalin care are șase moli de apă pentru fiecare mol de compus.

Preparare

Clorura de nichel(II) poate fi obținută prin reacția elementelor fie într-un sistem de curgere la temperaturi ridicate, fie prin reacție în etanol la 20°. Se prepară cu ușurință în laborator prin deshidratarea hexahidratului cu clorură de tionil.

Periculozitate

Cancerigenă confirmată.

Profil de siguranță

Confirmat cancerigen uman. Otrăvire prin ingestie,pe cale intravenoasă, intramusculară șiintraperitoneală. Unteratogen experimental. Efecte experimentale asupra reproducerii. Date privind mutațiile raportate. Când este încălzit până la descompunere, emană vapori foarte toxici de Cl-. A se vedea, de asemenea, NICICELCOMPOUNDS.

Expunere potențială

Clorura de nichel este utilizată în galvanizare și în fabricarea cernelii.

Expediție

UN3288 Solide toxice anorganice, n.s.a., n.s.a., HazardClass: 6.1; Etichete: 6.1-Materiale otrăvitoare, Denumire tehnică obligatorie.

Metode de purificare

Se cristalizează din HCl diluat pentru a forma un hexahidrat verde. La 70o acesta se deshidratează în tetrahidrat, iar la temperaturi mai ridicate formează sarea anhidră. Se sublimează în solzi hexagonali galbeni într-un curent de HCl. Păstrați-o într-un desicator, deoarece este delicvescentă.

Incompatibilități

Acizi puternici, potasiu, sulf. Formeazăun amestec sensibil la impact cu potasiul.

Eliminarea deșeurilor

Se recomandă reciclarea sau eliminarea într-un depozit de deșeuri chimice.