Никель и его соединения
Дипломная работа - Химия
Другие дипломы по предмету Химия
ойная соль состава K2C2O4 *NiC2O4 *6H2O.
Ацетат никеля Ni(CH3CОO)2*4H2O при упаривании на холоду выделяется в виде кристаллов яблочно-зеленого цвета из раствора гидроокиси никеля в уксусной кислоте. В воде ацетат растворяется легко (1:6), но нерастворим в абсолютном спирте. Его водный раствор имеет сладкой вкус и при нагревании быстро гидролизуетсяс выделением гидроокиси никеля.
Фосфаты никеля. Из довольно значительного числа соединений, образуемых никелем с кислотами фосфора, в качестве примера следует указать ортофосфат никеля. При добавлении к растворам солей никеля вторичного фосфата натрия выпадает в воде бледного яблочно-зеленого, нерастворимого в воде, но растворимого в кислотах хлопьевидного осадка, который в воздушно-сухом состоянии имеют примерный состав Ni3(PO4)2*7H2O. При осаждении фосфатом аммония выпадает соединение (NH4)NiPO4, первоначально также в виде хлопьевидного осадка, который при соприкосновении с раствором вскоре переходит в кристаллическое состояние.
Силикаты никеля. При нагревании NiO с SiO2 образуется ортосиликат никеля Ni 2 [SiO4], кристаллизующийся по типу оливина. В природе
В виде мелких кристаллических зерен или листочков встречается конарит - Ni2Si3O8*8H2O - гидрат силиката никеля. Землистая разновидность его называется реттизитом. Гораздо чаще, чем эти чистые силикаты никеля (которые залегают лишь в небольших количествах), встречается гарниерит, образовавшийся при выветривании оливиновых горных парод, содержащих никель. Он окрашен от яблочно-зеленого до смарагдового цвета и является гидратом никелево-магниевого силиката, с сильно меняющимся содержанием никеля. В очень больших количествах гарниерит находится в Нумее в новой Каледонии, а также в Оригоне в качестве никелевой руды.
Аммиакаты. Большинство солей никеля способно присоединять аммиак при пропускании его в газообразном состоянии или при добавлении к растворам. Так, из хлорида никеля и аммиака образуется гексааммиакат хлорида никеля NiCl2*6NH3 в виде почти белого порошка со слегка фиолетовым оттенком, растворимого без разложения в воде, содержащей аммиак. При пропускании аммиака над безводным сульфатом никеля образуется NiSO4*6NH3 в виде бледно-фиолетового порошка. Из раствора никелевого купороса в концентрированном водном аммиаке кристаллизуется NiSO4*4NH3*2H2O в виде темно-синих прямоугольных кристаллических столбиков. Аналогично получается и Ni(N03)2*4NH3*2H20, образующий большие сапфирово-синие кристаллы.
В указанных аммиакатах существуют ионы [Ni(NH3)6]2+ и [Ni(H2O)2(NH3)4]2+. Соединения, являющиеся производными этих и других ионов аммиаката никеля, легко растворимы в воде. Образованием этих комплексов объясняется растворимость в водном растворе аммиака многих соединений никеля, нерастворимых в чистой воде, например его гидроокиси и фосфата
Никель очень склонен также к образованию внутрикомплексных солей. К ним относятся соли, в которых атом металла, заместившего водород, например никеля, одновременно связан координационной связью с другим кислотным остатком. Внутрикомплексные соли отличаются часто исключительно низкой растворим остью. По этому в последнее время они приобретают все более важное значение в аналитической химии. Одним из наиболее известных представителей этого класса комплексных соединений является никельдиметилглиоксим, широко применяющийся для аналитического определения никеля.
Органические соединения никеля
Связь Ni-C может осуществляться двумя способами: по у- и р-типу, а соответствующие соединения именуются у- и р-комплексами. Так, к у-комплексам относятся соединения вида [Ni(R2)L2] и [NiX(R)L2], где R=Alk или Ar, L=PR3, амины и др., X - ацидолиганд; к р-комплексам - алкеновые и полиеновые никельорганические соединения, содержащие никель в нулевой степени окисления и имеющие тригональную или тетраэдрическую структуру, например: тригональный комплекс [Ni(cdt)] (cdt - циклододекатриен); тетраэдрический комплекс никеля бис-(1,5-циклооктадиен)никель [Ni(cod)2] - реагент в химии никельорганических соединений и в органическом синтезе.
Физические и химические свойства
Никель - ковкий и пластичный металл. Он обладает кубической гранецентрированной кристаллической решеткой Температура плавления 1455C, температура кипения около 2900C, плотность 8,90 кг/ дм3. Никель - ферромагнетик, точка Кюри около 358C
На воздухе компактный никель стабилен, а высокодисперсный никель пирофорен. Поверхность никеля покрыта тонкой пленкой оксида NiO, которая прочно предохраняет металл от дальнейшего окисления. С водой и парами воды, содержащимися в воздухе, никель тоже не реагирует. Практически не взаимодействует никель и с такими кислотами, как серная, фосфорная, плавиковая и некоторыми другими.
Металлический никель реагирует с азотной кислотой, причем в результате образуется нитрат никеля (II) Ni(NO3)2 и выделяется соответствующий оксид азота, например:
3Ni+ 8HNO3 = 3Ni(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Только при нагревании на воздухе до температуры выше 800C металлический никель начинает реагировать с кислородом с образованием оксида NiO.
Оксид никеля обладает основными свойствами. Он существует в двух полиморфных модификациях: низкотемпературной (гексагональная решетка) и высокотемпературной (кубическая решетка, устойчива при температуре выше 252C). Имеются сообщения о синтезе оксидных фаз никеля состава NiO 1,33-2,0.
При нагревании никель реагирует со всеми галогенами с образованием дигалогенидов NiHal2. Нагревание порошков никеля и серы приводи?/p>