Propiedades químicas de níquel

Propiedades químicas del níquel

Propiedades químicas

La disposición de electrones periféricos es 3D84S2, que se encuentra en el octavo grupo del cuarto ciclo. La propiedad química es más activa, pero es más estable que el hierro. A temperatura ambiente, es difícil oxidarse en el aire y reaccionar con ácido nítrico concentrado. El cable de níquel fino es combustible, reacciona con halógeno cuando se calienta y se disuelve lentamente en ácido diluido. Puede absorber una cantidad considerable de hidrógeno.

Níquel es insoluble en agua y forma una película de óxido densa en la superficie en aire húmedo a temperatura ambiente, lo que puede evitar la oxidación continua del metal a granel. Se puede disolver lentamente en ácido diluido y liberar hidrógeno para producir iones de níquel divalente verde positivo Ni2+; Fuerte resistencia alcalina. El níquel puede arder en oxígeno puro, emitiendo una luz blanca deslumbrante. Del mismo modo, el níquel también se puede quemar en cloro y flúor. No reacciona con la solución oxidante, incluido el ácido nítrico. El níquel es un reductor de resistencia media. Ácido clorhídrico de níquel, ácido sulfúrico, ácido orgánico y solución alcalina grabado muy lentamente. El níquel se disuelve lentamente en ácido nítrico diluido. El ácido nítrico humeante puede pasivar la superficie del níquel y tiene resistencia a la corrosión. El níquel, como el platino y el paladio, puede absorber una gran cantidad de hidrógeno durante la pasivación. Cuanto más pequeño sea el tamaño de partícula, mayor será la absorción. Las sales importantes de níquel son sulfato de níquel y cloruro de níquel. El nitrato de níquel también se usa comúnmente en el laboratorio, con agua de cristal, la fórmula química es NI (NO3) 2 · 6H2O, partículas verdes y transparentes, que son fáciles de absorber el vapor de agua en el aire. Similar al hierro y el cobalto, es relativamente estable al agua y el aire a temperatura ambiente y puede resistir la corrosión alcalina. Por lo tanto, el crisol de níquel se puede usar para derretir álcali en el laboratorio. El sulfato de níquel (NISO4) puede formar alum Ni (SO4) ψ ​​· 6H2O (MI es ion metálico alcalino) con sulfato de metal alcalino+ iones de níquel divalentes puede formar compuestos de coordinación. Bajo presión normal, el níquel puede reaccionar con el monóxido de carbono para formar tetracarbonato de níquel altamente tóxico (NI (CO) 4), que se descompondrá en níquel metálico y monóxido de carbono después del calentamiento.

Radio de metal 124.6 PIM

Primera energía de ionización: 741.1kj/mol

Electronegatividad: 1.8

Números de oxidación principales: +2, +3, +4

Compuesto de níquel (ii)

1. óxido de níquel: NIC2O4 = NIO+CO+CO2

2. Hidróxido de níquel: Ni2 ++ 2oh- = Ni (OH) 2

3. Sulfato de níquel: 2NI+2H2SO4+2HNO3 = 2NISO4+NO2+NO+3H2O

NIO+H2SO4 = NISO4+H2O

Nico3+H2SO4 = NISO4+CO2+H2O

4. Haluro de níquel: NIF2, NICL2, NIBR2, NII2

Compuesto de níquel (ⅲ)

1. óxido de níquel alto

4NIO+O2 = 2NI2O3

2NI （OH） 2+BR2+2OH- = NI2O3+2BR-+3H2O

2NI2O3+4H2SO4 = 4NISO4+O2+4H2O

Ni2O3+6HCL = 2nicl2+cl2+3H2O

2. hidróxido de níquel alto

4nico3+O2 = 2NI2O3+4CO2

2NI （OH） 2+NACLO+H2O = 2NI （OH） 3+NaCl

2NI （OH） 3+6HCL = 2NICL2+CL2+6H2O

Complejo

1. Compuesto de coordinación de amoníaco: [Ni (NH3) 6] 2+

2. Compuesto de coordinación de cianógeno: [Ni (CN) 4] 2-

3. Quelato: [Ni (en) 3] 2+

4. Compuestos de coordinación de carbonilo

（A） ni （co） 4 ；

（B） （C2H5） 2ni

Método de preparación de níquel

1. Método electrolítico. El mineral de sulfuro enriquecido se asa en óxido, se reduce en níquel grueso con carbono, y luego se obtiene el níquel puro por electrólisis.

2. Método de carbonilación. El mineral de sulfuro de níquel reacciona con monóxido de carbono para producir tetracarbonato de níquel, que se descompone después del calentamiento para obtener níquel de metal de alta pureza.

3. Método de reducción de hidrógeno. El óxido de níquel se puede reducir por hidrógeno para obtener níquel metálico.

4. El oxígeno se mezcla con el alto horno para reemplazar el azufre, y el óxido de níquel se puede obtener calentando el mineral de níquel. Este óxido reacciona con el ácido que ha reaccionado con hierro para obtener metal de níquel.

5. Después de que el mineral se calcine en óxido, se reduce con gas de agua o carbono para obtener níquel.

Toxicología de níquel

Carbonilo de níquel

El metal de níquel casi no tiene toxicidad aguda, y la toxicidad general de la sal de níquel también es baja, pero el carbonilo del níquel puede producir una fuerte toxicidad. El níquel carbonilo es absorbido rápidamente por el tracto respiratorio en forma de vapor, y también puede ser absorbido por una pequeña cantidad de piel. El primero es la forma principal de venenos en el entorno de trabajo para invadir el cuerpo humano. El carbonilo de níquel a una concentración de 3.5 μ g/m3 hará que las personas se sientan como humo de lámpara, y las personas se sienten incómodas a baja concentración. La absorción de carbonilo de níquel puede causar envenenamiento agudo, y los síntomas iniciales aparecerán en aproximadamente 10 minutos, como mareos, dolor de cabeza, marcha inestable, a veces náuseas, vómitos, opresión del pecho; Los síntomas tardíos son náuseas, vómitos, fiebre alta, disnea, dolor en el pecho, etc. Después de 12 a 36 horas de exposición. La neumonía química aguda ocurre cuando se expone a una alta concentración, lo que resulta en la muerte debido al edema pulmonar y la insuficiencia circulatoria respiratoria. Cuando se expone a la dosis letal, la muerte ocurre de 4 a 11 días después del accidente. Los síntomas específicos del envenenamiento por níquel en humanos son la dermatitis, los trastornos respiratorios y el cáncer de tracto respiratorio.

Mutagenicidad: transformación neoplásica: embrión de hámster 5 µ mol/L.

Toxicidad reproductiva: la dosis tóxica oral más baja (TDL0) de ratas: 158 mg/kg (sustituto múltiple), envenenamiento de embriones, muerte de ratas fetales.

Carcinogenicidad: revisión de carcinogenicidad IARC: los animales son positivos.

Migración y transformación: el níquel en el agua natural a menudo se disuelve en agua en forma de haluro, nitrato, sulfato y algunos complejos inorgánicos y orgánicos. Los iones solubles en el agua pueden combinarse con agua para formar iones hidratados (Ni (H2O) 6) 2+, y formar iones complejos orgánicos solubles con aminoácidos, cistina, ácido fulvico, etc., que pueden migrar con flujo de agua. La migración de níquel en el agua es principalmente la formación de precipitación y coprecipitación, así como la migración al sustrato en sedimentos cristalinos. Esta migración de níquel representa el 80% de la migración total; La migración de forma disuelta y formulario de adsorción sólida representa solo el 5%. Por lo tanto, la mayor parte del níquel en el agua se concentra en el sedimento inferior, y el contenido de níquel en el sedimento puede alcanzar 18 ~ 47ppm, que es 38000 ~ 92000 veces que en el agua. El níquel en el suelo proviene principalmente de la meteorización de rocas, el polvo atmosférico, el agua de riego (incluida el níquel que contiene aguas residuales), fertilización de tierras de cultivo y la descomposición de los restos de plantas y animales. El crecimiento de las plantas y el drenaje de tierras de cultivo también pueden eliminar el níquel del suelo. En general, los iones de níquel que ingresan al suelo con riego de aguas residuales están adsorbidas por complejos inorgánicos y orgánicos del suelo, y se acumulan principalmente en la capa superficial.

Condiciones de almacenamiento y transporte de níquel

Almacene en un almacén fresco y ventilado. Manténgase alejado de las fuentes de encendido y calor. El paquete debe estar sellado y no debe estar en contacto con el aire. Debe almacenarse por separado de oxidantes, ácidos, etc., y no debe mezclarse. Se adoptan instalaciones de iluminación y ventilación a prueba de explosión.