Propriétés chimiques du nickel

Propriétés chimiques du nickel

Propriétés chimiques

L'agencement d'électrons périphériques est de 3D84S2, qui est situé dans le huitième groupe du quatrième cycle. La propriété chimique est plus active, mais elle est plus stable que le fer. À température ambiante, il est difficile de s'oxyder dans l'air et de réagir avec de l'acide nitrique concentré. Le fil de nickel fin est combustible, réagit avec halogène lorsqu'il est chauffé et se dissout lentement dans l'acide dilué. Il peut absorber une quantité considérable d'hydrogène.

Nickel est insoluble dans l'eau et forme un film d'oxyde dense à la surface dans l'air humide à température ambiante, ce qui peut empêcher l'oxydation continue du métal en vrac. Il peut lentement se dissoudre dans l'acide dilué et libérer de l'hydrogène pour produire un ion nickel divalent vert vert Ni2 +; Résistance alcaline forte. Le nickel peut brûler dans de l'oxygène pur, émettant une lumière blanche éblouissante. De même, le nickel peut également être brûlé dans le chlore et le fluor. Il ne réagit pas avec une solution oxydante, y compris l'acide nitrique. Le nickel est une résistance moyenne réductive. L'acide chlorhydrique nickel, l'acide sulfurique, l'acide organique et la solution alcaline gralent le nickel très lentement. Le nickel se dissout lentement dans l'acide nitrique dilué. L'acide nitrique fumant peut passiver la surface du nickel et a une résistance à la corrosion. Le nickel, comme le platine et le palladium, peut absorber une grande quantité d'hydrogène pendant la passivation. Plus la taille des particules est petite, plus l'absorption est grande. Les sels importants de nickel sont le sulfate de nickel et le chlorure de nickel. Le nitrate de nickel est également couramment utilisé en laboratoire, avec de l'eau cristalline, la formule chimique est Ni (NO3) 2 · 6H2O, les particules vertes et transparentes, qui sont faciles à absorber la vapeur d'eau dans l'air. Semblable au fer et au cobalt, il est relativement stable à l'eau et à l'air à température ambiante et peut résister à la corrosion alcaline. Par conséquent, le creuset en nickel peut être utilisé pour faire fondre les alcalins en laboratoire. Le sulfate de nickel (NISO4) peut former de l'alun Ni (SO4) ψ ​​· 6H2O (Mi est ion métal alcali) avec du sulfate de métal alcali + les ions divalents de nickel peuvent former des composés de coordination. Sous pression normale, le nickel peut réagir avec le monoxyde de carbone pour former un tétracarbonate de nickel hautement toxique (Ni (CO) 4), qui se décomposera en nickel métallique et en monoxyde de carbone après chauffage.

Rayon métallique 124.6 pim

Première énergie d'ionisation: 741.1kj / mol

Électronégativité: 1.8

Numéros d'oxydation principaux: +2, +3, +4

Nickel (II) Composé

1. Oxyde de nickel: nic2O4 = Nio + CO + CO2

2. Hydroxyde de nickel: ni2 ++ 2oh- = ni (oh) 2

3. Sulfate de nickel: 2ni + 2H2SO4 + 2HNO3 = 2NISO4 + NO2 + NO + 3H2O

Nio + H2SO4 = NISO4 + H2O

Nico3 + H2SO4 = NISO4 + CO2 + H2O

4. Halogine nickel: NIF2, NICL2, NIBR2, NII2

Composé nickel (ⅲ)

1. Oxyde de nickel élevé

4nio + o2 = 2ni2o3

2ni （OH） 2 + BR2 + 2OH- = NI2O3 + 2BR- + 3H2O

2ni2O3 + 4H2SO4 = 4NISO4 + O2 + 4H2O

Ni2o3 + 6hcl = 2nicl2 + cl2 + 3h2o

2. Hydroxyde de nickel élevé

4nico3 + o2 = 2ni2o3 + 4co2

2ni （OH） 2 + naclo + h2o = 2ni （oh） 3 + nacl

2ni （OH） 3 + 6HCl = 2NICL2 + CL2 + 6H2O

Complexe

1. Composé de coordination de l'ammoniac: [Ni (NH3) 6] 2+

2. Composé de coordination cyanogène: [Ni (Cn) 4] 2-

3. chélate: [ni (en) 3] 2+

4. Composés de coordination carbonyle

（A） Ni （CO） 4 ；

（B） （C2H5） 2ni

Méthode de préparation du nickel

1. Méthode électrolytique. Le minerai de sulfure enrichi est rôti en oxyde, réduit en nickel grossier avec du carbone, puis le nickel pur est obtenu par électrolyse.

2. Méthode de la carbonylation. Le minerai de sulfure de nickel réagit avec le monoxyde de carbone pour produire du tétracarbonate de nickel, qui est décomposé après chauffage pour obtenir du nickel métallique de haute pureté.

3. Méthode de réduction de l'hydrogène. L'oxyde de nickel peut être réduit par l'hydrogène pour obtenir le nickel métallique.

4. L'oxygène est mélangé dans le haut fourneau pour remplacer le soufre, et l'oxyde de nickel peut être obtenu en chauffant le minerai de nickel. Cet oxyde réagit avec l'acide qui a réagi avec le fer pour obtenir du métal nickel.

5. Une fois le minerai calciné en oxyde, il est réduit avec du gaz d'eau ou du carbone pour obtenir du nickel.

Toxicologie du nickel

Nickel Carbonyle

Le métal nickel n'a presque pas de toxicité aiguë, et la toxicité générale du sel de nickel est également faible, mais le nickel carbonyle peut produire une forte toxicité. Le nickel carbonyle est rapidement absorbé par les voies respiratoires sous forme de vapeur et peut également être absorbée par une petite quantité de peau. Le premier est le principal moyen pour les poisons de l'environnement de travail pour envahir le corps humain. Le carbonyle de nickel à une concentration de 3,5 μg / m3 donnera aux gens se sentir comme de la fumée de la lampe, et les gens se sentent mal à l'aise à faible concentration. L'absorption du nickel carbonyle peut provoquer une intoxication aiguë, et les symptômes initiaux apparaîtront dans environ 10 minutes, tels que les étourdissements, les maux de tête, la démarche instable, parfois les nausées, les vomissements, l'étanchéité de la poitrine; Les symptômes tardifs sont les nausées, les vomissements, la forte fièvre, la dyspnée, les douleurs thoraciques, etc. après 12 à 36 heures d'exposition. La pneumonie chimique aiguë se produit lorsqu'elle est exposée à une concentration élevée, entraînant la mort due à un œdème pulmonaire et à une insuffisance circulatoire respiratoire. Lorsqu'elle est exposée à une dose mortelle, la mort se produit 4 à 11 jours après l'accident. Les symptômes spécifiques de l'empoisonnement au nickel chez l'homme sont la dermatite, les troubles respiratoires et le cancer des voies respiratoires.

Mutagénicité: transformation néoplasique: embryon du hamster 5 µ mol / l.

Toxicité reproductive: la dose toxique orale la plus faible (TDL0) de rats: 158 mg / kg (multi-substitut), empoisonnement à l'embryon, mort de rat fœtal.

Cancériogène: IARC La cancérogénicité Revue: les animaux sont positifs.

Migration et transformation: le nickel dans l'eau naturelle est souvent dissous dans l'eau sous forme d'halogénure, de nitrate, de sulfate et de certains complexes inorganiques et organiques. Les ions solubles dans l'eau peuvent se combiner avec de l'eau pour former des ions hydratés (Ni (H2O) 6) 2+, et former des ions complexes organiques solubles avec des acides aminés, de la cystine, de l'acide fulvique, etc., qui peuvent migrer avec l'écoulement de l'eau. La migration du nickel dans l'eau est principalement la formation de précipitations et de coprécipitation, ainsi que la migration vers le substrat dans les sédiments cristallins. Cette migration de nickel représente 80% de la migration totale; La migration de la forme dissous et du formulaire d'adsorption solide ne représente que 5%. Par conséquent, la plupart du nickel dans l'eau est concentré dans les sédiments inférieurs, et la teneur en nickel dans les sédiments peut atteindre 18 ~ 47 ppm, qui est 38000 ~ 92000 fois dans l'eau. Le nickel dans le sol provient principalement de l'altération des rochers, de la poussière atmosphérique, de l'eau d'irrigation (y compris du nickel contenant des eaux usées), de la fertilisation des terres agricoles et de la décomposition des restes végétaux et animaux. La croissance des plantes et le drainage des terres agricoles peuvent également éliminer le nickel du sol. Généralement, les ions nickel entrant dans le sol avec l'irrigation des eaux usées sont adsorbés par des complexes inorganiques et organiques du sol et s'accumulent principalement dans la couche de surface.

Conditions de stockage et de transport du nickel

Conserver dans un entrepôt cool et ventilé. Éloignez-vous des sources d'allumage et de la chaleur. Le colis doit être scellé et ne doit pas être en contact avec l'air. Il doit être stocké séparément des oxydants, des acides, etc., et ne doit pas être mélangé. Les installations d'éclairage et de ventilation à l'épreuve des explosions sont adoptées.