Никель и его соединения

Дипломная работа - Химия

Другие дипломы по предмету Химия

?рафическом определении структуры. Было показано что рассматриваемый комплекс представляет собой тетрациано-ди-цианодиникелат(I) калия.

Роданид никеля и двойные роданиды. При растворении, карбоната никеля в водном растворе роданистоводородной кислоты или при реакции между сульфатом никеля и роданидом бария образуется роданид никеля Ni(SCN)2 (обычно содержащий некоторое количество воды) в виде желтовато-коричневого осадка, довольно легко растворимого в воде с появлением зеленой окраски. При упаривании растворов содержащих щелочные и некоторые другие роданиды, можно получить хорошо кристаллизующиеся двойные роданиды (роданоникелаты), например Na2[Ni(SCN)4]*8Н20 - светло-зеленые кристаллы и K4[Ni(SCN)6]*4Н2О - синие кристаллы; эти соли можно без разложения перекристаллизовать из спирта, а некоторые и из воды.

Нитрат никеля кристаллизуется из водных растворов обычно в виде гексагидрата Ni(N03)2*6H20, образующего зеленые, моноклинные кристаллы, изоморфные соответствующей соли кобальта. Выше 54,0 кристаллизуется тетрагидрат, а выше 85,4- дигидрат; ниже - 3 устойчивой твердой фазой является нонагидрат. Нитрат никеля применяют для окраски керамических изделий в коричневый цвет.

Из основных нитратов никеля особый интерес в структурном отношении представляет соль состава Ni(NO3)2*Ni(OH)2*6Н2О. В отличие от большинства основных солей никеля, обладающих слоистой структурой, в решетке этого нитрата, по данным Файткпехта, по-видимому, существуют комплексные ионы соответственно формуле [Ni(OН2)6][Ni(OH)2(NО3)2].

Нитрит никеля и двойные нитриты. При действии на сульфат никеля нитрита бария и после упаривания раствора получается нитрит никеля Ni(NO2)2 в виде красно-желтых кристаллов, устойчивых на воздухе. Нитрит никеля растворим в воде с образованием зеленого раствора. Из растворов, содержащих нитриты щелочных и щелочноземельных металлов, кристаллизуются двойные нитриты типа M4[Ni(NO2)6) (гексанитроникелаты), например устойчивый на воздухе никельнитрит (гексанитроникелат) калия K4[Ni(NO2)6] - коричнево-красные октаэдры, нерастворимые в спирте; их можно перекристализовать из воды.

Сульфат никеля получается при растворении металлического никеля, его окиси или карбоната в разбавленной серной кислоте. В технике его получают следующим образом: никель растворяют в разбавленной серной кислоте, содержащей некоторое количество азотной кислоты; раствор нейтрализуют карбонатом никеля и упаривают. При охлаждении из раствора выделяется гексагидрат NiSО4*6Н2О; он существует в виде двух модификаций: в интервале температур 31,5-53,3 образуются синевато-зеленые тетрагональные кристаллы, а выше 53,3 - зеленые моноклинные. Последние изоморфны кристаллам гексагидрата сульфата магния. В сухом воздухе они выветриваются, а во влажном - не изменяются. Из водных растворов при обычной температуре кристаллизуется изумрудно-зеленый, ромбический гептагидрат. - никелевый купорос NiSO4*7H2O.

Никелевый купорос иногда встречается в природе в виде моренозита. В противоположность железному и кобальтовому купоросам он кристаллизуется ромбически. кристаллы имеют ту же форму, что и кристаллы горькой соли - сульфата магния, они образуют друг с другой непрерывный ряд твердых растворов. В ромбическом купоросе никель может замещаться железом только в пределах до 21%, в моноклинном возможно замещение половины атомов железа.

Из растворов, содержащих, помимо сульфата никеля, сульфаты щелочных металлов или сульфат аммония, кристаллизуются двойные соли. Среди них известны соли главным образом состава M2SO4*NiSO4*6H2O, изоморфные двойным солям соответствующего состава железа, кобальта, магния и других двухвалентных металлов. Сине-зеленый аммониевоникелевый сульфат (NH4)2SO4*NiSO4*6H2O применяют при гальваническом никелировании.

Карбонат никеля и двойные карбонаты. При добавлении к растворам никелевых солей щелочных бикарбонатов выпадает бледно-зеленый мелкокристаллический осадок карбоната никеля NiCO3*6H2O, содержащего кристаллизационную воду. При осаждении никелевых солей нейтральными карбонатами щелочных металлов образуется основной карбонат никеля.

Если осаждение ведут бикарбонатом аммония, то наряду с NiCO3*6H2O образуется двойная соль (NH4)HCО3*NiCO3*4H2O, а при известных условиях - только эта соль в виде мелких яблочно-зеленых кристаллов. При осаждении в особых условиях, например при нагревании до 150 одного раствора хлорида никеля с карбонатом кальция в запаянной трубке, удается получить карбонат никеля; в безводном состоянии. Кроме приведенной выше двойной аммониевой соли, известны и другие двойные карбонаты никеля, например K2CO3*NiCO3*4H2O (яблочно-зеленые иглы) и Na2CO2*NiCO3*10H2O (микроскопические мелкие ромбоэдры травянистого цвета).

Карбонат никеля применяют для окрашивания керамических изделий, а он является исходным материалом для получения других соединений никеля.

Оксалат никеля получается при растворении гидроокиси или карбоната никеля в водном растворе щавелевой кислоты (металлический никель в щавелевой кислоте не растворяется). Оксалат ocaждается в виде зеленовато-белых хлопьев также при добавлении щавелевой кислоты к растворам солей никеля. После высушивания при 100 это соединение имеет состав NiC2O4 *2H2О. В воде оксалат никеля практически нерастворим, но легко растворяется в разбавленных кислотах или в водном растворе аммиака (с который он образует комплексную соль). В кипящем растворе оксалата калия оксалат никеля слегка растворим; при охлаждении из таких растворов кристаллизуется светло-зеленая труднорастворимая дв