NICKEL CHLORIDE (NICL2): ISTRAKTURA, MGA KATANGIAN, PAGGAWA, GINAGAMIT - CHEMISTRY - 2025

Ang nikel klorido o nikel klorida (II) ay isang inorganic compound na binubuo ng mga elemento na nikel (Ni) at chlorine (Cl). Ang formula ng kemikal nito ay NiCl ₂ . Ito ay isang gintong dilaw na solid kapag ito ay walang anhid (walang tubig sa istraktura nito) at berde sa hydrated form nito.

Ang Anhydrous NiCl ₂ ay isang solidong hygroscopic, madali itong sumisipsip ng tubig, at napaka natutunaw dito, na bumubuo ng berdeng solusyon. Ang may tubig na solusyon nito ay acidic. Ang Hydrated NiCl ₂ ay may isang ugnayan para sa NH ₃ ammonia , iyon ay, madali itong nasisipsip dahil sa ugali ng nickel ion (Ni ²⁺ ) na magbigkis sa ammonia. Para sa kadahilanang ito ay ginagamit sa mga maskara ng kaligtasan upang malayang huminga sa mga kapaligiran kung saan mayroong NH ₃ , na nakakalason.

Ang nikel (II) na klorido na walang tubig na NiCl ₂ . May-akda: Softyx. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Ang nickel chloride ay malawakang ginagamit sa mga proseso upang makagawa ng mga coat ng coat o coating sa iba pang mga metal, upang maprotektahan ang mga ito mula sa kaagnasan at iba pang pinsala.

Ginagamit ito bilang isang katalista o pagpapabilis ng mga reaksyon sa pagitan ng mga organikong compound. Gayundin upang maghanda ng mga katalista ng iba pang mga compound ng nikel. Kamakailan ay nasubok ito sa ilang mga baterya upang mapabuti ang pagganap ng baterya.

Gayunpaman, ang NiCl ₂ ay isang napaka-nakakalason na tambalan na maaaring makapinsala sa mga tao at hayop. Ito ay isang carcinogenic at mutagenic na sangkap. Hindi ito dapat itapon sa kapaligiran.

Istraktura

Ang Nickel (II) chloride NiCl ₂ ay isang ionic compound. Ito ay nabuo ng nickel ion (Ni ²⁺ ) (na may estado na oksihenasyon +2) at dalawang mga klorida na ion (Cl ^- ) na may -1 valence.

Nikel (II) klorido. May-akda: Marilú Stea.

Pangngalan

• Nikel (II) klorido
• Nikel klorido
• Nikel dichloride
• Nickel chloride hexahydrate NiCl _{2 •} 6H ₂ O

Ari-arian

Pisikal na estado

Ginintuang dilaw o berdeng mala-kristal na solid.

Ang bigat ng molekular

129.6 g / mol

Punto ng paglalagom

Ang Anhydrous NiCl _{2, sa pag} -abot sa 973 ° C, ay mula sa solidong estado nang diretso sa estado ng gas.

Triple point

Ang Anhydrous NiCl ₂ sa temperatura na 1009 ° C ay umiiral nang sabay-sabay sa tatlong estado nito: solid, likido at gas.

Density

3.51 g / cm ³

Solubility

Natutunaw sa tubig: 64.2 g / 100 mL ng tubig sa 20 ° C; 87.6 g / 100 mL sa 100 ° C. Natutunaw sa ethanol (CH ₃ -CH ₂ -OH) at sa ammonium hydroxide (NH ₄ OH). Hindi matutunaw sa ammonia NH ₃ .

pH

Ang may tubig na solusyon nito ay acidic, na may isang pH sa paligid ng 4.

Mga katangian ng kemikal

Ito ay isang solidong may mga kamangha-manghang mga katangian, iyon ay, madali itong sumisipsip ng tubig mula sa kapaligiran. Ang Anhydrous NiCl ₂ (walang tubig) ay ginintuang dilaw. Ang form na hexahydrate (na may 6 na molekula ng tubig) NiCl _{2 •} 6H ₂ O ay berde ang kulay.

Nickel chloride hexahydrate NiCl _{2 •} 6H ₂ O. Benjah-bmm27 / Public domain. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Anhydrous NiCl ₂ sa kawalan ng air sublimates madali.

Ang NiCl ₂ ay napaka natutunaw sa tubig. Sa isang may tubig na solusyon ay naghihiwalay ito sa mga Ni ²⁺ at Cl ^- ions . Ang may tubig na solusyon ay acidic. Sa solusyon, ang nickel ion ay sumali sa 6 na molekula ng tubig H ₂ O, na bumubuo ng hexaaquonickel ion ²⁺ , na berde.

Kung ang pH ng mga may tubig na solusyon ay nadagdagan sa pamamagitan ng pagdaragdag halimbawa ng sodium hydroxide (NaOH), ang nikel hydroxide Ni (OH) _{2 ay nabuo,} na bumubuo o naghihiwalay mula sa tubig na bumubuo ng isang madilaw na berdeng gel.

Mahalagang pag-aari ng hexaacu ion

Ang mga tubig na Niqu _{2 na} solusyon ay maaaring sumipsip ng ammonia (NH ₃ ) nang mabilis. Ito ay dahil ang NH _{3 ay} madaling nakagapos sa hexaaquonickel ion ^{2+ na} lumilipat ng mga molekula ng tubig at bumubuo ng mga species tulad ng ²⁺ o kahit ²⁺ .

Pagkuha

Ang nikel (II) klorido ay maaaring makuha simula sa nikel (Ni) na pulbos o nickel oxide (NiO).

Ang nikel ay maaaring chlorinated sa pamamagitan ng pagpasa ng chlorine gas (Cl ₂ ) sa pulbos.

Ni + Cl ₂ → NiCl ₂

Maaari mo ring reaksyon ang NiO na may hydrochloric acid HCl at pagkatapos ay i-evaporate ang solusyon.

NiO + 2 HCl → NiCl ₂ + H ₂ O

Aplikasyon

Para sa mga kalupkop na metal na may nikel

Ang nikel chloride ay ginagamit sa mga solusyon na ginagawang posible sa electrodeposition metallic nikel sa iba pang mga metal. Ang electroplating ay gumagamit ng de-koryenteng kasalukuyang upang magdeposito ng isang layer ng metal sa itaas ng iba pang.

Ang pandekorasyong metal na pagtatapos ay ginawa kung saan ang nikel (Ni) ay ang intermediate layer bago patongin ang piraso na may chrome metal (Cr). Angkop din ito para sa mga coatings sa mga aplikasyon ng engineering.

Ang mga makintab na bahagi ng ilang mga motorsiklo ay paunang pinahiran ng metal na nikel sa pamamagitan ng paggamot ng NiCl ₂ at pagkatapos ay naka-plated na may metal na kromo. May-akda: Hans Braxmeier. Pinagmulan: Pixabay.

Ang mga coatings ng nikel ay inilalapat sa zinc, steel, tin-nickel alloy at iba pang mga metal upang maprotektahan ang mga ito mula sa kaagnasan at pagguho o nakasasakit na pagsusuot.

Sa mga laboratoryo sa pagsusuri

Ang NiCl ₂ ay bahagi ng mga solusyon na ginagamit para sa paghahanda ng mga sample ng tisyu ng kanser na titingnan sa ilalim ng mikroskopyo ng mga pathologist ng medikal na dalubhasa sa kanser.

Sa mga reaksyon ng organikong kimika

Ang Nickel chloride ay kumikilos bilang isang katalista o accelerator para sa maraming mga reaksyon sa pagitan ng mga organikong compound. Halimbawa, pinapayagan nito ang unyon ng mga singsing tulad ng mga phospholes, na pinapabagal (sumali ang dalawang mga posporo) sa pagkakaroon ng NiCl ₂ .

Naghahain din ito bilang isang katalista sa paggawa ng CCl ₄ carbon tetrachloride at diarylamine.

Ang NiCl _{2 ay} nagsisilbing isang katalista sa mga reaksiyong organikong kimika. May-akda: WikimediaImages. Pinagmulan: Pixabay.

Sa kaligtasan ng industriya

Dahil sa mataas na pagkakaugnay nito para sa ammonia (NH ₃ ), ang NiCl ₂ ay ginagamit sa mga maskara sa kaligtasan sa industriya. Ang amonia ay isang nakakalason na gas. Ang nikel klorido ay inilalagay sa mga filter na kung saan ang hangin na pinapasa ng tao.

Sa ganitong paraan ang hangin na may NH _{3 ay} dumaan sa filter, ang ammonia ay nakulong ng NiCl ₂ , at ang taong nakasuot ng mask ay inhales lamang ang purong hangin.

Ang NiCl ₂ ay ginagamit sa mga maskara ng gas upang maprotektahan ang mga tao mula sa NH ₃ ammonia gas . May-akda: Michael Schwarzenberger. Pinagmulan: Pixabay.

Sa mga thermal baterya

Ang NiCl ₂ ay isang promising material para magamit sa mga thermal baterya. Sa mga pagsubok na isinasagawa gamit ang mga baterya ng lithium-boron kung saan ang katod ay NiCl _2, ipinakita nila ang mahusay na pagganap.

Thermal Baterya. Ang NiCl ₂ sa mga bateryang ito ay ginagawang mas mahusay ang kanilang pagganap. Thomas M. Crowley, Chief, Munitions Fuzing Branch, Fuze Division, US Army Armament Research, Development & Engineering Center (ARDEC), Picatinny Arsenal, NJ / Public domain. Pinagmulan: Wikimedia Commons.

Sa mga baterya ng sodium metal halide

Ipinakita ng mga mananaliksik na ang nickel chloride sa mga baterya ng sodium-metal halide ay nagbibigay-daan sa operasyon sa mas mababang temperatura kaysa sa iba pang mga halide. Ang mga halide ng metal ay mga asing-gamot ng mga halogens tulad ng klorin, bromine, at yodo na may mga metal.

Ang ganitong uri ng baterya ay lubhang kapaki-pakinabang para sa pag-iimbak ng de-koryenteng enerhiya sa isang nakatigil na paraan, ngunit kadalasan ito ay may problema dahil sa mataas na temperatura ng operating at samakatuwid ay hindi gaanong ginagamit.

Ang NiCl ₂ ay makakatulong sa pagbaba ng temperatura ng operating ng mga baterya ng sodium metal halide. May-akda: Clker-Free-Vector-Mga imahe. Pixabay.

Sa NiCl ₂ maaari mong malutas ang problema ng mataas na temperatura sa mga baterya na ito.

Sa iba't ibang mga aplikasyon

Ang Nickel chloride NiCl ₂ ay isang intermediate sa paghahanda ng mga nikel catalysts. Naghahain din ito upang makakuha ng iba pang mga compound tulad ng mga kumplikadong mga asing-gamot sa nikel.

Itinigil ang paggamit

Dahil sa pagkakalason nito patungo sa karamihan sa mga microorganism, ang NiCl _{2 ay} maaaring kumilos bilang isang fungicide at dating ginamit upang maalis ang amag na umaatake sa ilang mga halaman.

Gayunpaman, ang paggamit na ito ay hindi naitigil dahil sa panganib na kinakatawan nito para sa mga taong gumagamit nito at para sa kapaligiran.

Mga panganib

Ang nikel (II) chloride o nickel chloride NiCl ₂ ay isang napaka-nakakalason na tambalan. Hindi ito nasusunog ngunit gumagawa ng mga mapanganib na gas kapag nakalantad sa init o apoy.

Ang pagkakalantad ng tao sa nikel (II) klorido ay maaaring maging sanhi ng matinding dermatitis, mga alerdyi sa balat, mga alerdyi sa paghinga, nakakaapekto sa baga, bato, gastrointestinal tract, at nervous system.

Ito ay kilala rin para sa mga carcinogenic at mutagenic effects (na nagiging sanhi ng mga pagbabago sa mga gen ng mga cell).

Mga epekto sa mga hayop at aquatic organism

Ito ay napaka-nakakalason sa terrestrial at aquatic na mga hayop, na may mga epekto na tumatagal sa paglipas ng panahon. Maaari itong nakamamatay sa mababang konsentrasyon.

Ang ilang mga mananaliksik ay natagpuan halimbawa na ang trout na nakalantad sa NiCl _{2 na} natunaw sa tubig ay nagdurusa mula sa pagkasira ng oxidative at iba't ibang mga pathologies sa kanilang mga tisyu sa utak.

Ang Trout ay maaaring malubhang nasira ng NiCl ₂ kontaminasyon ng mga tubig kung saan sila nakatira. May-akda: Holger Grybsch. Pinagmulan: Pixabay.

Ang NiCl _{2 ay} hindi dapat itapon sa kapaligiran.

Mga Sanggunian

1. US National Library of Medicine. (2019). Nikel klorido. Nabawi mula sa pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Espinoza, LA (2006). Handbook ng Immunohistochemistry at sa Situ Hybridization ng Human Carcinomas. Dami 4. Pagbilang at Visualization. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
3. Taylor, SR (2001). Mga Coatings para sa Proteksyon ng Kaagnasan: Metallic. Mga Nickel Coatings. Sa Encyclopedia ng Mga Materyales: Agham at Teknolohiya. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
4. Quin, LD (1996). Limang-lamad na singsing na may Isang Heteroatom at Fused Carbocyclic Derivatives. Thermal Dimerization ng Phospholes. Sa Comprehensive Heterocyclic Chemistry II. Nabawi mula sa sciencedirect.com.
5. Pangunahing, A. et al. (2015). Ang mga epekto ng Neurotoxic sa Nickel klorido sa utak ng bahaghari: Ang pagtatasa ng aktibidad ng c-Fos, mga antioxidant na tugon, aktibidad ng acetylcholinesterase, at mga pagbabago sa histopathological. Biology ng Physiol ng Isda 41, 625-634 (2015). Nabawi mula sa link.springer.com.
6. Liu, W. et al. (2017). Paghahanda ng variable na temperatura at pagganap ng NiCl ₂ bilang isang katod na materyal para sa mga thermal baterya. Sci. China Mater. 60, 251-257 (2017). Nabawi mula sa link.springer.com.
7. Li, G. et al. (2016). Advanced na intermediate na temperatura ng baterya ng sodium-nickel chloride na may ultra-high na density ng enerhiya. Likas na Komunikasyon 7, bilang ng artikulo: 10683 (2016). Nabawi mula sa kalikasan.com.
8. Cotton, F. Albert at Wilkinson, Geoffrey. (1980). Advanced na Diorganikong Chemistry. Pang-apat na Edisyon. John Wiley at Mga Anak.
9. Lide, DR (editor) (2003). Handbook ng CRC ng Chemistry at Physics. 85 ^th CRC Press.