氢氧化镍 (Ni(OH)2) 是由镍和氢氧根离子组成的化合物。它通常用作镍基电池的前体。
国际纯粹和应用化学联合会名称 | 氢氧化镍 |
分子式 | 镍(OH)2 |
CAS 号 | 12054-48-7 |
同义词 | 氢氧化镍(II);氢氧化镍;氮三氧化镍 (2+) |
乙酰胆碱 | InChI=1S/Ni.2H2O/h;2*1H2/q+2;;/p-2 |
氢氧化镍的性质
氢氧化镍化学式
氢氧化镍的化学式为Ni(OH)2。它由一个镍离子(Ni)和两个氢氧根离子(OH-)组成。该化学式代表了氢氧化镍在原子水平上的组成。
氢氧化镍 摩尔质量
Ni(OH)2 的摩尔质量通过添加其组成元素的原子质量来计算。镍的原子质量为 58.6934 g/mol,每个氢氧根离子的质量为 17.007 g/mol。将它们加起来,Ni(OH)2 的摩尔质量约为 92.6934 g/mol。
氢氧化镍的沸点
Ni(OH)2 没有明确的沸点,因为它在加热时会分解。在高温下,它会发生热分解并转化为氧化镍 (NiO) 和水蒸气。
氢氧化镍的熔点
Ni(OH)2的熔点约为230°C。在此温度下,Ni(OH)2 经历从固态到液态的相变。该化合物熔化,进行进一步的化学反应或处理。
氢氧化镍密度 g/mL
Ni(OH)2 的密度约为 4.1 g/mL。该值表示每单位体积的化合物的质量。它表示给定空间内 Ni(OH)2 的紧密度或浓度。
氢氧化镍分子量
Ni(OH)2 的分子量是通过添加其组成元素的原子量来确定的。镍的原子量为 58.6934 g/mol,每个氢氧根离子的重量为 17.007 g/mol。因此,Ni(OH)2的分子量约为92.6934 g/mol。
氢氧化镍的结构
Ni(OH)2 呈六方晶系结晶。它形成相互堆叠的 Ni+2 和 OH- 离子层。 Ni+2 离子以协调方式被 OH- 离子包围,形成网络结构。
氢氧化镍的溶解度
Ni(OH)2 难溶于水。它会溶解到一定程度,由于氢氧根离子的存在而形成微碱性溶液。 Ni(OH)2 的溶解度会受到温度和 pH 值等因素的影响。
外貌 | 绿色常亮 |
比重 | 4.1克/毫升 |
颜色 | 绿色的 |
闻 | 无味 |
摩尔质量 | 92.6934 克/摩尔 |
密度 | 4.1克/毫升 |
融合点 | 230℃ |
沸点 | 分解的 |
闪点 | 不适用 |
水中溶解度 | 微溶 |
溶解度 | 不溶,在水中形成碱性溶液 |
蒸汽压力 | 不适用 |
蒸气密度 | 不适用 |
酸度 | 不适用 |
酸碱度 | 碱性 |
氢氧化镍的安全性和危险性
Ni(OH)2 会带来一定的安全风险,必须予以考虑。接触或吸入可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统。长期或反复接触可能会导致过敏,引起过敏反应。使用适当的防护措施(例如手套、护目镜和呼吸器)小心处理 Ni(OH)2 非常重要。如果发生摄入或意外接触,应立即就医。此外,Ni(OH)2 被认为是一种环境危害,必须根据规定进行妥善处理,以防止污染土壤或水源。
危险符号 | 没有任何 |
安全说明 | – 可能导致皮肤和眼睛刺激\n- 可能导致呼吸道刺激\n- 可能导致过敏\n- 遵循正确的处理和处置程序 |
联合国识别号 | 不适用 |
海关编码 | 2825.70.10 |
危险等级 | 不属于危险品 |
包装组别 | 不适用 |
毒性 | 被认为是低至中度毒性 |
请注意,危险符号和 UN 标识符不适用于 Ni(OH)2,因为它不属于危险物质。所提供的安全描述强调了与处理 Ni(OH)2 相关的潜在风险和预防措施。 Ni(OH)2 的毒性通常被认为是低至中度。
氢氧化镍的合成方法
有多种合成方法可用于生产 Ni(OH)2。常见的方法涉及可溶性镍盐(例如硫酸镍或硝酸镍)与碱性氢氧化物(通常是氢氧化钠或氢氧化钾)之间的反应。该反应在受控条件下在水溶液中进行,导致形成 Ni(OH)2 沉淀。
在电化学沉积方法中,电解池使用金属镍作为电极。它施加适当的电流以还原电解液中的镍离子并将其以 Ni(OH)2 的形式沉积在电极上。该方法可以精确控制所得 Ni(OH)2 的组成和形态。
镍盐的热分解可产生 Ni(OH)2。通过在受控环境中加热镍盐(例如碳酸镍或 Ni(OH)2 本身),该化合物会发生分解,产生 Ni(OH)2 以及其他副产物。
值得一提的是,合成方法的选择取决于所需纯度、粒径和具体应用要求等因素。在选择合适的 Ni(OH)2 生产合成路线时,由于每种方法都有各自的优点和局限性,因此必须仔细考虑所需的结果。
氢氧化镍的用途
Ni(OH)2 由于其独特的性质而具有多种应用。以下是 Ni(OH)2 的一些常见用途:
- 电池制造:Ni(OH)2 作为镍基电池的正极材料发挥着至关重要的作用,例如镍镉 (NiCd) 和镍氢 (NiMH) 电池。它存储和释放电能,实现高效的能量存储。
- 催化剂:Ni(OH)2 在各种化学反应中充当催化剂,包括氢化和氧化过程。其催化特性有助于反应物有效转化为所需产物。
- 电镀:Ni(OH)2 形成稳定、粘附的镍层,使其在电镀应用中具有价值。它可以在各种金属表面上提供保护性、耐腐蚀且美观的涂层。
- 颜料:制造商在陶瓷、玻璃和塑料的生产中使用 Ni(OH)2 作为绿色颜料。其充满活力的绿色增强了这些材料的美学价值。
- 气体传感器:基于 Ni(OH)2 的传感器可检测和监测氢气、氨气和硫化氢等气体。 Ni(OH)2 薄膜电导率的变化可以有效检测这些气体。
- 水处理:Ni(OH)2 通过选择性吸附和去除铅和镉等重金属污染物来帮助水处理过程。它对这些金属具有亲和力,因此可用于从水源中去除这些金属。
- 制药应用:Ni(OH)2 可用于药物制剂,在片剂或胶囊制剂中用作粘合剂、崩解剂或 pH 调节剂。
这些只是 Ni(OH)2 各种应用的几个例子,展示了其在各个行业的多功能性和重要性。
问题:
问:碱式氢氧化镍(II)的化学式是什么?
答:氢氧化镍(II)的化学式是Ni(OH)2。
问:氢氧化镍溶于水吗?
答:Ni(OH)2 不溶于水。
问:中和 75.0 ml 0.555 M 氢氧化锂需要多少克氯化镍(II)?
答:所需氯化镍的克数可以使用氢氧化锂溶液的化学计量和摩尔浓度来计算。
问:Ni(OH)2 代表什么电荷?
答:Ni(OH)2 的电荷为中性或为零。
问:如何计算Ni(OH)2的摩尔溶解度?
答:Ni(OH)2 的摩尔溶解度可以通过溶解的化合物的摩尔数除以溶液的体积来确定。
问:NaOH(aq) + NiCl2(aq) → NaCl(aq) + Ni(OH)2(s) 方程的平衡形式是什么?
答:平衡方程为 2NaOH(aq) + NiCl2(aq) → 2NaCl(aq) + Ni(OH)2(s)。
问:Ni(OH)2 每摩尔有多少克?
答:Ni(OH)2 的摩尔质量约为 92.6934 g/mol。
问:Ni(OH)2 溶于水吗?
答:不可以,Ni(OH)2 不溶于水。
问:Mg + NiO2 + 2H2O → Mg(OH)2 + Ni(OH)2 反应中的还原剂是什么?
答:反应中的还原剂是镁(Mg)。
问:Ni(OH)2 是固体吗?
答:是的,Ni(OH)2 是一种固体化合物。
问:如果电池在 25°C 时的电位为 0.247 V,则 Ni(OH)2 的 Ksp 是多少?
答:Ni(OH)2 的 Ksp 可以使用 Nernst 方程和电池电位来确定。
问:哪些盐在酸性溶液中比在纯水中更易溶解?
答:由于与酸的中和反应,像 Ni(OH)2 这样的盐在酸性溶液中更易溶解。