I bob nikel kationining sifat va miqdoriy analizi

Fizikaviy va kimyoviy xossalari
Nikel egiluvchan va egiluvchan metalldir. U kubik yuz markazli kristall panjaraga ega (parametr a=0,35238 nm). Erish nuqtasi 1455 ° C, qaynash nuqtasi taxminan 2900 ° C, zichligi 8,90 kg / sm 3. Nikel ferromagnitdir (sm. FERROMAGNETIC), Kyuri nuqtasi (sm. Kyuri nuqtasi) 358 ° C atrofidaHavoda ixcham nikel barqaror, yuqori dispersli nikel esa piroforikdir. (sm. PİROFORIK METALLAR). Nikel yuzasi yupqa NiO oksidi plyonkasi bilan qoplangan, bu metallni keyingi oksidlanishdan kuchli himoya qiladi. Nikel havodagi suv va suv bug'lari bilan ham reaksiyaga kirishmaydi. Nikel sulfat, fosforik, gidroflorik va boshqalar kabi kislotalar bilan deyarli o'zaro ta'sir qilmaydi.Nikel metall nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishadi, natijada nikel (II) nitrat Ni (NO ₃) ₂ hosil bo'ladi va tegishli azot oksidi ajralib chiqadi, masalan:
3Ni + 8HNO ₃ = 3Ni (NO ₃) ₂ + 2NO + 4H ₂ O
Havoda 800°C dan yuqori haroratgacha qizdirilgandagina metall nikel kislorod bilan reaksiyaga kirishib, NiO oksidini hosil qiladi.
Nikel oksidi asosiy xususiyatlarga ega. U ikkita polimorf modifikatsiyada mavjud: past haroratli (olti burchakli panjara) va yuqori haroratli (kubik panjara, 252 ° C dan yuqori haroratlarda barqaror). NiO tarkibiga ega nikel oksidi fazalarini sintez qilish haqida ma'lumotlar mavjud.
Qizdirilganda nikel barcha galogenlar bilan reaksiyaga kirishadi. (sm. galogenlar) NiHal 2 digalidlarning hosil bo'lishi bilan. Nikel va oltingugurt kukunlarini qizdirish natijasida nikel sulfid NiS hosil bo'ladi. Suvda eriydigan nikel digalidlari ham, suvda erimaydigan nikel sulfidi ham suvli eritmalardan nafaqat "quruq", balki "ho'l" holda ham olinishi mumkin.
Grafit bilan nikel Ni ₃ C karbidini hosil qiladi, fosfor bilan - Ni ₅ P _2, Ni ₂ P, Ni ₃ P kompozitsiyalarining fosfidlari. Nikel boshqa metall bo'lmaganlar, shu jumladan (maxsus sharoitlarda) azot bilan ham reaksiyaga kirishadi. Qizig'i shundaki, nikel katta hajmdagi vodorodni o'zlashtirishga qodir, buning natijasida nikelda vodorodning qattiq eritmalari hosil bo'ladi.
NiSO 4 sulfat, Ni (NO ₃) ₂ nitrat va boshqa ko'plab suvda eruvchan nikel tuzlari ma'lum. Bu tuzlarning aksariyati suvli eritmalardan kristallanganda kristall gidratlar hosil qiladi, masalan, NiSO ₄ .7H ₂ O, Ni (NO ₃) ₂ .6 H ₂ O. Erimaydigan nikel birikmalariga fosfat Ni 3 (PO 4) 2 va silikat kiradi. Ni 2 SiO 4.Nikel (II) tuzi eritmasiga ishqor qo‘shilsa, nikel gidroksidning yashil cho‘kmasi hosil bo‘ladi: Ni (NO ₃) ₂ + 2NaOH = Ni (OH) ₂ + 2NaNO ₃
Ni(OH) ₂ zaif asosli xususiyatlarga ega. Agar ishqoriy muhitdagi Ni (OH) ₂ suspenziyasiga kuchli oksidlovchi, masalan, brom ta'sir etsa, nikel (III) gidroksid paydo bo'ladi: 2Ni(OH) ₂ + 2NaOH + Br ₂ = 2Ni(OH) ₃ + 2NaBr
Nikel komplekslarning shakllanishi bilan tavsiflanadi. Shunday qilib, ammiak bilan Ni ²⁺ kationi geksaammin kompleksi 2+ va dikatetraammin kompleksi 2+ hosil qiladi. Bu anionlar bilan komplekslar ko'k yoki binafsha rangli birikmalar hosil qiladi. NiCl ₂ va KCl aralashmasiga ftor F ₂ ta'sirida yuqori oksidlanish darajasida nikelni o'z ichiga olgan murakkab birikmalar paydo bo'ladi: +3 - (K 3) va +4 - (K ₂). Nikel kukuni uglerod oksidi (II) CO bilan reaksiyaga kirishadi va oson uchuvchi tetrakarbonil Ni (CO) ₄ hosil bo'ladi, bu nikel qoplamalarini qo'llashda, yuqori toza dispers nikelni tayyorlashda va hokazolarda katta amaliy qo'llaniladi.
Ni ²⁺ ionlarining dimetilglioksim bilan reaksiyasi xarakterli bo‘lib, pushti-qizil nikel dimetilglioksimat hosil bo‘lishiga olib keladi. Bu reaksiya nikelni miqdoriy aniqlashda, reaksiya mahsuloti esa kosmetika materiallarida pigment sifatida va boshqa maqsadlarda ishlatiladi.
Eritilgan nikelning asosiy ulushi turli qotishmalarni tayyorlashga sarflanadi. Shunday qilib, nikelning po'latga qo'shilishi qotishmaning kimyoviy qarshiligini oshirishga imkon beradi va barcha zanglamaydigan po'latlar, albatta, nikelni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, nikel qotishmalari yuqori qattiqlik bilan ajralib turadi va bardoshli zirh ishlab chiqarishda qo'llaniladi. 36-38% nikel o'z ichiga olgan temir va nikel qotishmasi hayratlanarli darajada past issiqlik kengayish koeffitsientiga ega (bu Invar qotishmasi deb ataladi) va u turli xil qurilmalarning muhim qismlarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Elektromagnit yadrolarni ishlab chiqarishda permalloy umumiy nomi ostidagi qotishmalar keng qo'llaniladi. (sm. PERMALLOY). Ushbu qotishmalarda temirdan tashqari 40 dan 80% gacha nikel mavjud. Turli xil isitgichlarda ishlatiladigan nikromli spirallar yaxshi ma'lum bo'lib, ular xrom (10-30%) va nikeldan iborat. Tangalar nikel qotishmalaridan zarb qilinadi. Amaliy qo'llanilishini topadigan turli xil nikel qotishmalarining umumiy soni bir necha mingga etadi.Nikel qoplamalarining yuqori korroziyaga chidamliligi turli metallarni nikel qoplamasi orqali korroziyadan himoya qilish uchun nozik nikel qatlamlarini qo'llash imkonini beradi. Shu bilan birga, nikel qoplamasi mahsulotlarga chiroyli ko'rinish beradi. Bunda elektroliz uchun qo`sh ammoniy va nikel sulfatning (NH ₄) ₂ Ni(SO ₄) ₂ suvli eritmasi ishlatiladi.
Nikel turli xil kimyoviy asbob-uskunalar ishlab chiqarishda, kemasozlikda, elektrotexnikada, ishqoriy batareyalar ishlab chiqarishda va boshqa ko'plab maqsadlarda keng qo'llaniladi.Maxsus tayyorlangan dispers nikel (Raney nikel deb ataladi) turli xil kimyoviy reaktsiyalar uchun katalizator sifatida keng qo'llaniladi. Nikel oksidlari ferritik materiallar ishlab chiqarishda va shisha, sir va keramika uchun pigment sifatida ishlatiladi; oksidlar va ba'zi tuzlar turli jarayonlar uchun katalizator bo'lib xizmat qiladi.