Węglan niklu Właściwości chemiczne, zastosowania, produkcja
Właściwości chemiczne
Węglan niklu jest jasnozieloną substancją krystaliczną, która jest prawie nierozpuszczalna (0.093 g/L) w wodzie (25°C), nierozpuszczalna w gorącej wodzie i rozpuszczalna w kwasach. Węglan niklu jest dostępny głównie jako zasadowy węglan niklu (NiCO3- 2Ni(OH)2 – 4H2O), który nie rozpuszcza się w wodzie i jest rozpuszczalny w amoniaku i rozcieńczonych kwasach. W środowisku naturalnym tetrahydrat węglanu niklu można znaleźć jako zaratyt.
Właściwości fizyczne
NiCO3: Jasnozielone romboedryczne kryształy; rozkłada się przy ogrzewaniu; praktycznie nierozpuszczalny w wodzie, 93 mg/L w 25°C; rozpuszcza się w kwasach.
2NiCO3?3Ni(OH)2?4H2O: Jasnozielone kryształy lub brązowy proszek; rozkłada się przy ogrzewaniu; nierozpuszczalny w wodzie; rozkłada się w gorącej wodzie; rozpuszczalny w kwasach i w roztworach soli amonowych.
Zaratyt: Szmaragdowozielone kryształy sześcienne; gęstość 2,6 g/cm3; nierozpuszczalny w wodzie; rozpuszczalny w amoniaku i rozcieńczonych kwasach.
Usługi
Węglan niklu jest używany do przygotowania katalizatorów niklowych i kilku specjalnych związków niklu. Jest również używany jako środek neutralizujący w roztworach galwanicznych niklu. Inne zastosowania to barwienie szkła i produkcja pigmentów ceramicznych.
Przygotowanie
Bezwodny węglan niklu jest produkowany jako osad, gdy węglan wapnia jest ogrzewany z roztworem chlorku niklu w zamkniętej probówce w temperaturze 150°C. Alternatywnie, traktowanie proszku niklu amoniakiem i dwutlenkiem węgla, a następnie wygotowanie amoniaku daje czysty węglan.
Gdy węglan sodu dodaje się do roztworu soli Ni(II), zasadowy węglan niklu wytrąca się w postaci nieczystej.
Reakcje
Węglan niklu jest materiałem wyjściowym do otrzymywania wielu soli niklu. Reaguje on z rozcieńczonymi kwasami, wydzielając dwutlenek węgla, a po odparowaniu roztworu powstają odpowiednie sole niklu. Z węglanu otrzymuje się sole azotanowe, siarczanowe i fosforanowe. Podobnie w reakcjach z kwasami fluorowodorowym, chlorowodorowym, wodorobromowym lub hydriodowym powstają uwodnione halogenki niklu, a mianowicie NiF2-4H2O, NiCl2-6H2O, NiBr2-6H2O i NiI2-6H2O, odpowiednio:
NiCO3 + HCl → NiCl2-6H2O + CO2
WĘGLAN NIKLU 611Węglan niklu rozkłada się na tlenek niklu po silnym zapaleniu:
NiCO3 → NiO + CO2
Węglan niklu, po rozpuszczeniu w wodnym kwasie tiocyjanowym, daje żółto-brązowy osad uwodnionego tiocyjanianu niklu:
2 NiCO3 + 2HSCN → Ni(SCN)2 + CO2 + H2O
Węglan niklu tworzy wiele podwójnych soli, takich jak, Na2CO3-NiCO3-10H2O z węglanami metali alkalicznych. Jednakże, takie podwójne węglany są zwykle przygotowywane przez mieszanie roztworu wodorowęglanu metalu alkalicznego lub amonu z roztworem soli niklu, a następnie krystalizację.
Niebezpieczeństwo
Potwierdzony czynnik rakotwórczy.
Profil bezpieczeństwa
Potwierdzony humankarcynogen. Po podgrzaniu do rozkładu wydziela toksyczne opary niklu.