Оксид никеля (II)

редактировать
Химическое соединение
Оксид никеля (II)
Оксид никеля (II)
Оксид никеля (II)
Имена
Название IUPAC Оксид никеля (II)
Другие названия Моноксид никеля. Оксоникель
Идентификаторы
Номер CAS
ECHA InfoCard 100.013.833 Измените это в Викиданных
PubChem CID
номер RTECS
  • QR8400000
UNII
CompTox Dashboard (EPA )
Свойства
Химическая формула NiO
Молярная масса 74,6928 г / моль
Внешний видзеленое кристаллическое твердое вещество
Плотность 6,67 г / см
Плавление точка 1,955 ° C (3,551 ° F; 2228 K)
Растворимость в воде незначительная
Растворимость растворим в KCN
Магнитная восприимчивость (χ)+ 660,0 · 10 см / моль
Показатель преломления (nD)2,1818
Термохимия
Стандартная энтальпия образования. (ΔfH298)-240,0 кДж / моль
Опасности
Паспорт безопасности JT Baker
Классификация ЕС (DSD) (устарело) C дуга. Кошка. 1. Токсично (T)
NFPA 704 (огненный алмаз)NFPA 704 четырехцветный алмаз 0 2 0
Температура вспышки Невоспламеняющийся
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
LDLo(самый низкий опубликованный )5000 мг / кг (крыса, перорально)
Родственные соединения
Другие анионы Селенид никеля (II).
Другие катионы Палладий (II) оксид
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
☑ Y (что такое ?)
Ссылки в ink

Оксид никеля (II) - это химическое соединение с формулой NiO. Это основной оксид никеля. Классифицируется как основной оксид никеля. Оксид металла. Ежегодно производится несколько миллионов килограммов разного качества, в основном в качестве промежуточного продукта при производстве никелевых сплавов. Минералогическая форма NiO, бунзенит, встречается очень редко. Прочие никель (III) оксиды заявлены, например: Ni. 2O. 3и NiO. 2, но они еще не подтверждены рентгеновской кристаллографией.

Содержание
  • 1 Производство
  • 2 Структура
  • 3 Приложения и реакции
  • 4 Электронная структура
  • 5 Риски для здоровья
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки
Производство

NiO можно получить несколькими способами. методы. При нагревании выше 400 ° C порошок никеля реагирует с кислородом с образованием NiO. В некоторых промышленных процессах зеленый оксид никеля получают путем нагревания смеси порошка никеля и воды до 1000 ° C, скорость этой реакции может быть увеличена добавлением NiO. Самый простой и наиболее успешный способ получения - пиролиз соединений никеля (II), таких как гидроксид, нитрат и карбонат, которые дают светло-зеленый порошок. Синтез элементов путем нагревания металла в кислороде может давать порошки от серого до черного, что указывает на нестехиометрию.

Структура

NiO принимает структуру NaCl с октаэдрическими сайтами Ni и O. Концептуально простая структура широко известна как структура каменной соли. Как и многие другие бинарные оксиды металлов, NiO часто нестехиометрический, что означает, что соотношение Ni: O отклоняется от 1: 1. В оксиде никеля эта нестехиометрия сопровождается изменением цвета, при этом стехиометрически правильный NiO становится зеленым, а нестехиометрический NiO - черным.

Области применения и реакции

NiO имеет множество специализированных приложений, и обычно в приложениях различают «химический класс», который является относительно чистым материалом для специальных применений, и «металлургический класс», который в основном используется для производства сплавов. Он используется в керамической промышленности для изготовления фритт, ферритов и глазурей для фарфора. Спеченный оксид используется для производства никелевых сталей. Шарль Эдуар Гийом получил Нобелевскую премию по физике 1920 за свою работу над сплавами никелевой стали, которые он назвал инваром и элинваром.

. компонент в никель-железной батарее, также известной как батарея Эдисона, и является компонентом в топливных элементах. Он является предшественником многих солей никеля, используемых в качестве специальных химикатов и катализаторов. Совсем недавно NiO использовался для изготовления никель-кадмиевых аккумуляторов, используемых во многих электронных устройствах, до разработки экологически более совершенных NiMH аккумуляторов. NiO, анодный электрохромный материал, широко изучался в качестве противоэлектродов с оксидом вольфрама, катодным электрохромным материалом, в дополнительных электрохромных устройствах.

Ежегодно производится около 4000 тонн NiO химической чистоты. Черный NiO является предшественником солей никеля, которые образуются при обработке минеральными кислотами. NiO - универсальный катализатор гидрирования.

Нагревание оксида никеля водородом, углеродом или монооксидом углерода восстанавливает его до металлического никеля. Он объединяется с оксидами натрия и калия при высоких температурах (>700 ° C) с образованием соответствующей никелата.

Электронная структура

NiO полезен для иллюстрации нарушения функционала плотности . теория (с использованием функционалов на основе приближения локальной плотности ) и теории Хартри – Фока для учета. Термин сильная корреляция относится к поведению электронов в твердых телах, которое плохо описывается (часто даже не качественно) простыми одноэлектронными теориями, такими как приближение локальной плотности (LDA) или теория Хартри – Фока. Например, на первый взгляд простой материал NiO имеет частично заполненную 3d-зону (атом Ni имеет 8 из 10 возможных 3d-электронов), и поэтому можно ожидать, что он будет хорошим проводником. Однако сильное кулоновское отталкивание (эффект корреляции) между d-электронами превращает NiO в широкую запрещенную зону изолятор Мотта. Таким образом, сильно коррелированные материалы имеют электронные структуры, которые не являются ни просто свободными электронами, ни полностью ионными, но представляют собой смесь того и другого.

Риски для здоровья

Длительное вдыхание NiO вредит легкие, вызывая поражения и в некоторых случаях рак.

Расчетный период полураспада NiO в крови составляет более 90 дней. NiO имеет длительное полупериод удержания в легких; после введения грызунам он сохранялся в легких более 3 месяцев. Оксид никеля классифицируется как канцероген для человека на основании повышенного риска респираторного рака, наблюдаемого в эпидемиологических исследованиях рабочих завода по переработке сульфидной руды.

В двухлетнем исследовании ингаляции зеленого NiO, проведенном Национальной токсикологической программой, были получены некоторые доказательства канцерогенности в F344 / N крыс, но у самок мышей B6C3F1 наблюдались двусмысленные доказательства; не было доказательств канцерогенности у самцов мышей B6C3F1. Хроническое воспаление без фиброза наблюдалось в двухлетних исследованиях.

Ссылки
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-31 08:37:11
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте