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氧化亞鎳的性質及用途(二)

[2015-12-29] 點擊:

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還原制鎳
NiO可用于還原制取鎳單質,但是注意絕對不能在無防護條件下用CO還原NiO,這是因為Ni和CO反應生成劇毒易揮發的四羰基鎳Ni(CO)4,很難解毒,易發生危險。
通常使用H2等較為安全的還原劑還原NiO
NiO+H2==高溫==Ni+H2O[3]

一氧化鎳
 

一氧化鎳,是鎳的一種氧化物,化學式為NiO,其中鎳的氧化態是+2。因常態下該物質為綠色粉末,故又稱綠色氧化鎳,以區別于主要成分為三氧化二鎳的黑色氧化鎳。一氧化鎳廣泛用于陶瓷和玻璃工業上,可以制造半導體薄膜,還可以作有機化合物氧化過程中的催化劑。
組成與結構
像很多二元金屬氧化物一樣,一氧化鎳也是一種非整比化合物。即由于晶體缺陷等因素,一氧化鎳中鎳和氧的比例并非是嚴格的1:1,而是在1:1周圍波動。鎳與氧的原子比例影響著氧化鎳粉末的顏色,當鎳與氧的比例接近1:1時理想比例時,一氧化鎳是綠色粉末,但當偏離較多時,為黑色粉末。

制備與性質
一氧化鎳可通過多種方法制取。在400度以上,鎳的粉末可以和氧氣生成一氧化鎳和三氧化二鎳的混合物[1]。在1000度左右鎳可以和水反應生成一氧化鎳,若有一氧化鎳加入可以提高這一反應的速率[3]。
目前最普遍和成功的制備方法是加熱分解多種鎳的二價化合物,比如氫氧化鎳(Ni(OH)2)、硝酸鎳(Ni(NO3)2)和碳酸鎳(NiCO3)來制取一氧化鎳。
Ni(NO3)2 → 2NiO+4NO2+O2 硝酸鎳的熱解
NiCO3 → NiO+H2O+CO2 碳酸鎳的熱解
一氧化鎳室溫具有反磁性,磁矩為1.3玻爾磁子。不溶于水,可以與酸反應,但高溫煅燒過的一氧化鎳不易與酸反應。一氧化鎳具有一定的氧化性,可以被還原性物質如氫氣、一氧化碳還原為金屬鎳[1]。
NiO+H2 → Ni+H2O

 



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