НИКАЛ ХЛОРИД (НИЛ2): СТРУКТУРА, СВОЈСТВА, ПРОИЗВОДЊА, УПОТРЕБЕ - ХЕМИЈА - 2025

Никл хлорид или никл хлорид (ИИ) је неорганско једињење састоји од елемената никла (Ни) и хлор (Цл). Његова хемијска формула је НиЦл ₂ . То је златножута чврста супстанца када је безводна (без воде у својој структури), а зелена у хидратизованом облику.

Безводни НиЦл ₂ је хигроскопна чврста супстанца, лако упија воду и у њој је врло растворљив, формирајући зелене растворе. Водени раствори су кисели. Хидратисани НиЦл ₂ има афинитет за НХ ₃ амонијака , односно да га апсорбује лако због тенденције никла јона (Ни ²⁺ ) да се веже за амонијак. Из тог разлога се користи у заштитним маскама да слободно дишу у окружењима у којима има НХ ₃ , који је токсичан.

НиЦл ₂ безводни никал (ИИ) хлорид . Аутор: Софтик. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Никал хлорид се широко користи у поступцима за прављење никл низа или превлака на другим металима, ради заштите од корозије и других оштећења.

Користи се као катализатор или убрзавач реакција између органских једињења. Такође за припрему катализатора других једињења никла. Недавно је тестиран на неким батеријама да побољшају перформансе батерије.

Међутим, НиЦл ₂ је врло токсично једињење које може наштетити људима и животињама. Канцерогена је и мутагена супстанца. Никада се не сме одлагати у околину.

Структура

Ницкел (ИИ) хлорид НиЦл ₂ је јонски једињење. Формира се никлом никла (Ни ²⁺ ) (са оксидационим стањем +2) и два хлоридна јона (Цл ^- ) са валентношћу -1.

Никелов (ИИ) хлорид. Аутор: Марилу Стеа.

Номенклатура

• Никелов (ИИ) хлорид
• Никал хлорид
• Никал-дихлорид
• Ницкел хлорид хидрат НиЦл _{2 •} 6Х ₂ О

Својства

Физичко стање

Златно жута или зелена кристална чврста супстанца.

Молекуларна тежина

129,6 г / мол

Тачка сублимације

Безводни НиЦл2 _, када достигне 973 ° Ц, прелази из чврстог стања у гасовито стање.

Трострука тачка

Безводни НиЦл ₂ на температури 1009 ° Ц постоји истовремено у своја три стања: чврсто, течно и гасовито.

Густина

3,51 г / цм ³

Растворљивост

Растворљиво у води: 64,2 г / 100 мл воде на 20 ° Ц; 87,6 г / 100 мЛ на 100 ° Ц. Растворљив у етанолу (ЦХ ₃ -ЦХ ₂ -ОХ) и амонијум хидроксид (НХ ₄ ОХ). Нерастворљив у амонијаку НХ ₃ .

пХ

Водени раствори су кисели, са пХ око 4.

Хемијска својства

Чврста је супстанца са добрим својствима, односно лако апсорбује воду из околине. Безводни НиЦл ₂ (без воде) је златно жут. Хексахидрат форма (са 6 молекулима воде) НиЦл _{2 •} 6Х ₂ О е зелене боје.

Никал хлорид хексахидрат НиЦл _{2 •} 6Х ₂ О. Бењах-бмм27 / Публиц домаин. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Безводни НиЦл ₂ у одсуству ваздуха лако сублимира.

НиЦл ₂ је врло растворљив у води. У воденом раствору се одваја на своје Ни2 ⁺ и Цл ^- јоне . Водени раствори су кисели. У раствору, никл јон придружује 6 молекула воде Х ₂ О, формирајући хекаакуоницкел јон ²⁺ , што је зелено.

Ако се пХ ових водених раствора повећа додавањем, на пример, натријум хидроксида (НаОХ), _{формира} се никл хидроксид Ни (ОХ) _2, који се таложи или одваја од воде стварајући волуминозни зелени гел.

Важно својство хексааку јона

Акуеоус НиЦл ₂ решења може апсорбовати амонијак (НХ ₃ ) брзо. То је зато што НХ ₃ лако везује за хекаакуоницкел јон ²⁺ измјештањем молекуле воде и чине врсте као што ²⁺ или чак ²⁺ .

Прибављање

Никелов (ИИ) хлорид се може добити почевши од никл (Ни) праха или никл оксида (НиО).

Никл може се хлоровати проласком гасова хлор (Цл ₂ ) преко праха.

Ни + ЦИ ₂ → НиЦл ₂

Такође можете реаговати НиО са хлороводоничном киселином ХЦл, а затим раствор испаравати.

НиО + 2 ХЦл → НиЦл ₂ + Х ₂ О

Апликације

За облагање метала никлом

Никал хлорид се користи у растворима који омогућавају електродепозицију металног никла на друге метале. Електропланирање користи електричну струју за таложење једног слоја метала поврх другог.

Украсне металне завршне обраде се праве тамо где је никл (Ни) прелазни слој пре наношења комада хромираним металом (Цр). Такође је погодно за премазе у инжењерским применама.

Сјајни делови неких мотоцикала претходно су обложени металним никлом третманом НиЦл ₂ и затим обложени хромираним металом. Аутор: Ханс Бракмеиер. Извор: Пикабаи.

Премази никла наносе се на цинк, челик, коситра-никл-легуре и друге метале да би их заштитили од корозије и ерозије или хабања.

У лабораторијама за анализу

НиЦл ₂ је део раствора који се користе за припрему узорака ткива рака који ће медицински патолози специјализовани за канцер прегледати под микроскопом.

У реакцијама органске хемије

Никал хлорид делује као катализатор или убрзавач многих реакција између органских једињења. На пример, омогућава спајање прстенова попут фосфола, који се у присуству НиЦл ₂ димеризирају (две фосфоле спајају) .

Такође служи као катализатор у производњи ЦЦУ ₄ угљен тетрахлорид и диариламине.

НиЦл ₂ служи као катализатор у реакцијама органске хемије. Аутор: ВикимедиаИмагес. Извор: Пикабаи.

У индустријској безбедности

Захваљујући великој афинитетом за амонијак (НХ ₃ ), НиЦл ₂ се користи у индустријским маске сигурности. Амонијак је токсичан гас. Никал хлорид се смешта у филтере кроз које пролази ваздух који особа удише.

На овај начин се ваздух са НХ ₃ пролази кроз филтер, амонијак је заробљен од стране НиЦлж ₂ , а особа која носи маску удахне само чистом ваздуху.

НиЦл ₂ се користи у гасним маскама за заштиту људи од гаса НХ ₃ амонијака . Аутор: Мицхаел Сцхварзенбергер Извор: Пикабаи.

У термалним батеријама

НиЦл ₂ је обећавајући материјал за употребу у термалним батеријама. У тестовима са литијум-боровим батеријама где је катода НиЦл _2, показују одличне перформансе.

Термална батерија. НиЦл ₂ у овим батеријама чини их бољим перформансама. Тхомас М. Цровлеи, шеф, јединица за фузију муниције, дивизија Фузе, центар за истраживање, развој и инжењеринг оружја америчке војске (АРДЕЦ), Пицатинни Арсенал, Њ / Публиц домаин. Извор: Викимедиа Цоммонс.

У батеријама натријум метала

Истраживачи су показали да никл хлорид у батеријама метали натријума омогућава рад на много нижим температурама у односу на друге халогениде. Метални халогениди су соли халогена као што су хлор, бром и јод са металима.

Ова врста батерија је веома корисна за складиштење електричне енергије у стационарном начину, али је обично проблематична због високих радних температура и, према томе, мале употребе.

НиЦл ₂ може помоћи у снижавању радне температуре батерија халогенида натријума. Аутор: Цлкер-Фрее-Вецтор-Имагес. Пикабаи.

Помоћу НиЦл ₂ можете решити проблем високих температура ових батерија.

У разним апликацијама

Ницкел хлорид НиЦл ₂ је интермедијер у припреми никал катализатора. Служи и за добијање других једињења попут сложених никл соли.

Прекинута употреба

Због своје токсичности за већину микроорганизама, НиЦл ₂ може деловати као фунгицид и раније се користио за уклањање плијесни који напада одређене биљке.

Међутим, ова употреба је прекинута због опасности коју представља за људе који је користе и за животну средину.

Ризици

Никал (ИИ) хлорид или никл хлорид НиЦл ₂ је веома токсично једињење. Није запаљив, али ствара опасне гасове када је изложен топлоти или ватри.

Изложеност човека никл (ИИ) хлоридом може да изазове тешки дерматитис, кожне алергије, респираторне алергије, утиче на плућа, бубреге, гастроинтестинални тракт и нервни систем.

Такође је позната по канцерогеним и мутагеним ефектима (изазивајући промене у генима ћелија).

Утицај на животиње и водене организме

Веома је отровна за копнене и водене животиње, с ефектима који трају временом. Може бити смртоносно у ниским концентрацијама.

Неки истраживачи су на пример открили да је пастрмка изложена НиЦл ₂ раствореном у води пати од оксидативних оштећења и разних патологија у можданим ткивима.

Пастрмка може бити озбиљно оштећена НиЦл ₂ контаминацијом вода у којима живе. Аутор: Холгер Грибсцх. Извор: Пикабаи.

НиЦл ₂ се никада не сме одлагати у околину.

Референце

1. Америчка национална медицинска библиотека. (2019). Никал хлорид. Опоравак од пубцхем.нцби.нлм.них.гов.
2. Еспиноза, ЛА (2006). Приручник за имунохистохемију и хибридизацију карцинома човјека у Ситу. Том 4. Контрастанирање и визуализација. Опоравак од сциенцедирецт.цом.
3. Таилор, СР (2001). Премази за заштиту од корозије: металик. Никални премази. У Енциклопедији материјала: Наука и технологија. Опоравак од сциенцедирецт.цом.
4. Куин, ЛД (1996). Прстенови са пет чланова са једним хетероатомом и фузионисаним карбоцикличним дериватима. Термичка димеризација фосфола. У свеобухватној хетероцикличкој хемији ИИ. Опоравак од сциенцедирецт.цом.
5. Топал, А. и др. (2015). Неуротоксични ефекти на никл-хлорид у мозгу дуње пастрмке: Процена активности ц-Фос, реакција антиоксиданата, активност ацетилхолинестеразе и хистопатолошке промене. Фисх Пхисиол Биоцхем 41, 625-634 (2015). Опоравак са линка.спрингер.цом.
6. Лиу, В. ет ал. (2017). Припрема променљиве температуре и перформансе НиЦл ₂ као катодног материјала за термичке батерије. Научник Кина Матер. 60, 251-257 (2017). Опоравак са линка.спрингер.цом.
7. Ли, Г. и др. (2016). Напредне средње температуре са натријум-никл хлоридним батеријама са ултра високом густином енергије. Натуре Цоммуницатионс 7, Број чланка: 10683 (2016). Опоравак од Натуре.цом.
8. Цоттон, Ф. Алберт и Вилкинсон, Геоффреи. (1980). Напредна неорганска хемија. Четврто издање. Јохн Вилеи & Сонс.
9. Лиде, ДР (уредник) (2003). ЦРЦ Приручник хемије и физике. 85 ^-ог : ЦРЦ Пресс.