L’ossido di nichel (II) è un composto chimico con la formula NiO. È un solido nero, comunemente usato come catalizzatore e nella produzione di ceramiche e pigmenti.
| Nome IUPAC | Ossido di nichel (II). |
| Formula molecolare | NiO |
| numero CAS | 1313-99-1 |
| Sinonimi | Ossido di nichel, monossido di nichel, ossido di Ni(II). |
| InChI | InChI=1S/Ni.O |
Proprietà dell’ossido di nichel(II).
Formula dell’ossido di nichel (II).
La formula chimica del monossido di nichel è NiO. È costituito da un atomo di nichel (Ni) e un atomo di ossigeno (O), risultando in una formula semplice e diretta.
Massa molare dell’ossido di nichel (II).
La massa molare del monossido di nichel può essere calcolata sommando le masse atomiche dei suoi elementi costitutivi. Per NiO, la massa molare è di circa 74,69 grammi per mole (g/mol).
Punto di ebollizione dell’ossido di nichel (II).
Il monossido di nichel non ha un punto di ebollizione distinto perché subisce una decomposizione prima di raggiungere il punto di ebollizione. Quando riscaldato, si scompone nei suoi elementi costitutivi, nichel e ossigeno.
Ossido di nichel(II) Punto di fusione
Il punto di fusione del monossido di nichel è di circa 1984 gradi Celsius (1984 °C). A questa temperatura, il NiO solido si trasforma in uno stato liquido.
Densità dell’ossido di nichel(II) g/mL
La densità del monossido di nichel è di circa 6,67 grammi per millilitro (g/mL). Questo valore indica la quantità di massa racchiusa in un dato volume, rendendolo una misura della compattezza della sostanza.
Peso molecolare dell’ossido di nichel (II).
Il peso molecolare del monossido di nichel si calcola sommando i pesi atomici dei suoi elementi costitutivi. Per NiO, il peso molecolare è di circa 74,69 grammi per mole (g/mol).
Struttura dell’ossido di nichel (II).
Il monossido di nichel ha una struttura cristallina cubica. È costituito da ioni nichel (Ni2+) e ioni ossido (O2-) disposti secondo uno schema regolare e ripetuto. Questa struttura contribuisce alle sue proprietà e al suo comportamento caratteristici.
Solubilità dell’ossido di nichel (II).
Il monossido di nichel è scarsamente solubile in acqua. Ha una solubilità limitata, il che significa che si dissolve solo in piccola parte in acqua. Tuttavia, può reagire con gli acidi per formare sali di nichel solubili, mostrando un certo grado di reattività chimica.
| Aspetto | Nero solido |
| Peso specifico | 6,67 g/ml |
| Colore | Nero |
| Odore | Inodore |
| Massa molare | 74,69 g/mole |
| Densità | 6,67 g/ml |
| Punto di fusione | 1984°C |
| Punto di ebollizione | Decomposto |
| Punto flash | Non applicabile |
| solubilità in acqua | Scarsamente solubile |
| Solubilità | Solubile negli acidi, forma sali di nichel solubili |
| Pressione del vapore | Non disponibile |
| Densità del vapore | Non disponibile |
| pKa | Non applicabile |
| pH | Neutro |
Si prega di notare che alcune proprietà, come il punto di infiammabilità, la pressione di vapore e il pKa, non sono applicabili o disponibili per il monossido di nichel.
Sicurezza e pericoli dell’ossido di nichel (ii).
Il monossido di nichel presenta alcune considerazioni e pericoli sulla sicurezza. È importante maneggiarlo con cura. Evitare il contatto diretto con la pelle, gli occhi o l’inalazione della polvere o dei vapori. Ciò può causare irritazione alla pelle e reazioni allergiche in alcune persone. In caso di ingestione o inalazione è necessaria l’immediata assistenza medica. Il monossido di nichel non è considerato altamente infiammabile ma può provocare un incendio se esposto a materiali combustibili. È importante conservarlo e maneggiarlo in un’area ben ventilata. Quando si lavora con il monossido di nichel è necessario indossare dispositivi di protezione individuale adeguati, come guanti e occhiali protettivi, per ridurre al minimo i rischi potenziali.
| Simboli di pericolo | Nessuno |
| Descrizione della sicurezza | Maneggiare con cura. Evitare il contatto diretto e l’inalazione. Utilizzare dispositivi di protezione adeguati. Se necessario, chiedi assistenza medica. |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | Non applicabile |
| Codice SA | 2825.70.10 |
| Classe di pericolo | Non classificato |
| Gruppo di imballaggio | Non classificato |
| Tossicità | Considerato nocivo se ingerito o inalato. Può causare irritazione alla pelle e reazioni allergiche. |
Si prega di notare che il monossido di nichel non riporta simboli di pericolo specifici, identificatori ONU, classi di pericolo o gruppi di imballaggio. Le informazioni sulla sicurezza fornite si basano sulle conoscenze generali e sulle precauzioni associate alla manipolazione e all’uso del monossido di nichel. È essenziale fare riferimento alle specifiche schede dati di sicurezza (SDS) e seguire le pratiche di sicurezza consigliate per informazioni accurate e dettagliate.
Metodi per la sintesi dell’ossido di nichel(ii).
Esistono diversi metodi per sintetizzare il monossido di nichel. Un approccio comune è la decomposizione termica dei composti del nichel, come il carbonato di nichel o l’idrossido di nichel. In questo metodo, il riscaldamento di uno specifico composto precursore in assenza di ossigeno forma monossido di nichel.
Un altro metodo prevede l’ossidazione del nichel metallico. Il nichel metallico può reagire con l’ossigeno o l’aria ad alte temperature per produrre monossido di nichel. Eseguire questo processo calcinando o arrostendo il nichel metallico in un’atmosfera di aria o ossigeno per produrre monossido di nichel.
Utilizzare le reazioni di precipitazione per sintetizzare il monossido di nichel facendo reagire i sali di nichel, come il cloruro di nichel o il nitrato di nichel, con una soluzione alcalina come l’idrossido di sodio o l’idrossido di ammonio . Questa reazione forma un precipitato di monossido di nichel.
La sintesi sol-gel è un altro metodo praticabile. Ciò comporta l’idrolisi e la condensazione di adatti precursori del nichel, come gli alcossidi di nichel, in una soluzione. Ottenere il monossido di nichel essiccando e calcinando il gel formato durante la reazione di precipitazione.
Utilizzare tecniche di elettrodeposizione per la sintesi del monossido di nichel. Applicando una corrente elettrica a un elettrodo di nichel immerso in una soluzione elettrolitica, sulla superficie dell’elettrodo può formarsi monossido di nichel.
Quando si sceglie un metodo di sintesi, è necessario considerare fattori quali la purezza desiderata, la scalabilità e i requisiti applicativi specifici, poiché ciascun metodo offre i propri vantaggi.
Usi dell’ossido di nichel(ii).
Il monossido di nichel trova vari usi in diversi settori grazie alle sue proprietà uniche. Ecco alcune delle sue applicazioni comuni:
- Catalizzatore: il monossido di nichel catalizza attivamente varie reazioni chimiche, come i processi di idrogenazione e ossidazione, facilitando la conversione dei reagenti nei prodotti desiderati.
- Ceramica: nella produzione di materiali ceramici, il monossido di nichel funziona attivamente come agente colorante, contribuendo attivamente a ottenere colori e motivi specifici negli smalti e nei pigmenti ceramici.
- Batterie: le batterie ricaricabili al nichel-cadmio (NiCd) e al nichel-metallo idruro (NiMH) utilizzano attivamente il monossido di nichel come materiale dell’elettrodo positivo, consentendo attivamente l’accumulo e il rilascio di energia elettrica.
- Sensori di gas: il monossido di nichel rileva attivamente gas come monossido di carbonio (CO) e biossido di azoto (NO2) nelle applicazioni di rilevamento gas se utilizzato in sensori basati su di esso.
- Produzione del vetro: l’industria del vetro utilizza attivamente il monossido di nichel per conferire vari colori ai prodotti in vetro, contribuendo così attivamente alla produzione di vetro colorato, comprese le tonalità verde, marrone e nero.
- Rivestimenti conduttivi: il monossido di nichel funziona attivamente come componente nei rivestimenti conduttivi, che rendono materiali come vetro o plastica attivamente conduttivi quando applicati su di essi.
- Celle a combustibile: il monossido di nichel funziona attivamente come componente delle celle a combustibile a ossido solido (SOFC), agendo attivamente come materiale catodico e partecipando alle reazioni elettrochimiche all’interno della cella a combustibile.
- Supporto del catalizzatore: il monossido di nichel funge attivamente da materiale di supporto per altri catalizzatori, migliorandone attivamente la stabilità e le prestazioni.
La vasta gamma di applicazioni del monossido di nichel ne sottolinea l’importanza in vari settori, evidenziandone l’utilità e la versatilità.
Domande:
D: Qual è la formula dell’ossido di nichel (II)?
R: La formula per l’ossido di nichel (II) è NiO.
D: Quale sale si forma quando l’ossido di nichel (II) reagisce con l’acido nitrico?
R: La reazione dell’ossido di nichel(II) con l’acido nitrico forma il nitrato di nichel(II) (Ni(NO3)2).
D: A quale voltaggio il nichel(II) si ossida in nichel(III)?
R: Il nichel(II) si ossida in nichel(III) a una tensione di circa +1,63 V.
D: Cosa succede quando il Ni(s) viene ossidato in ioni nichel(II), come mostrato nell’immagine?
R: Durante l’ossidazione di Ni(s) in ioni nichel(II), gli elettroni vengono persi, con conseguente formazione di ioni Ni2+.
D: Quali masse di ossido di nichel(II) e di alluminio dovrebbero essere utilizzate per produrre 13,3 g di nichel?
R: Le masse di ossido di nichel(II) e di alluminio necessarie per produrre 13,3 g di nichel dipendono dalla reazione specifica e dalla stechiometria coinvolta.