フッ化ニッケル (NiF2) は化合物です。ニッケル原子とフッ素原子で構成されています。そのユニークな特性により、電池や電気メッキなどのさまざまな用途に使用されます。
| IUPAC名 | フッ化ニッケル(II) |
| 分子式 | NiF2 |
| CAS番号 | 10028-18-9 |
| 同義語 | 二フッ化ニッケル、フッ化ニッケル、二フッ化ニッケル |
| インチチ | InChI=1S/2FH.Ni/h2*1H;/q;;+2/p-2 |
フッ化ニッケルの性質
フッ化ニッケル配合
二フッ化ニッケルの化学式は NiF2 です。これは、各二フッ化ニッケル分子が 1 つのニッケル原子と 2 つのフッ素原子が結合して構成されていることを意味します。
フッ化ニッケルのモル質量
二フッ化ニッケルのモル質量は、1 モルあたり約 96.69 グラムです。この値は、1 つのニッケル原子 (58.69 g/mol) と 2 つのフッ素原子 (それぞれ 18.998 g/mol) の原子量を加算することによって計算されます。
フッ化ニッケルの沸点
二フッ化ニッケルの沸点は比較的高く、摂氏 1,568 度 (華氏 2,854 度) 程度です。この温度は、二フッ化ニッケルが液相から気体状態に変化する温度を表します。
フッ化ニッケル 融点
二フッ化ニッケルの融点は約 1,372 ℃ (華氏 2,502 度) です。これは、固体の二フッ化ニッケルが液体に変わる温度です。
フッ化ニッケルの密度 g/mL
二フッ化ニッケルの密度は約 4.72 グラム/立方センチメートル (g/cm3) です。この密度値は、物質の所定の体積内の粒子の密度の概要を示します。
フッ化ニッケルの分子量
二フッ化ニッケルの分子量は、1 モルあたり約 96.69 グラムです。これは、化学式 NiF2 に構成元素の原子量を加算することによって決定されます。
フッ化ニッケルの構造
二フッ化ニッケルは結晶構造を持っています。ニッケル原子は中心にあり、2 つのフッ素原子に結合しています。原子の配置により繰り返しパターンが生じ、結晶格子が形成されます。
フッ化ニッケルの溶解度
二フッ化ニッケルは水に溶けにくいです。その溶解度は、温度や他の物質の存在などの要因によって影響されます。溶解すると、水溶液中で Ni+2 イオンと F- イオンに解離します。
| 外観 | 緑色の結晶固体 |
| 比重 | 4.72 g/cm3 |
| 色 | 緑 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 96.69 g/モル |
| 密度 | 4.72 g/cm3 |
| 融合点 | 1372°C (2502°F) |
| 沸点 | 1,568°C (2,854°F) |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 難溶性 |
| 溶解性 | 水に溶解し、ニッケルイオンとフッ化物イオンに解離します。 |
| 蒸気圧 | 明確に定義されていない |
| 蒸気密度 | 明確に定義されていない |
| pKa | 適用できない |
| pH | 適用できない |
フッ化ニッケルの安全性と危険性
二フッ化ニッケルは潜在的な安全上のリスクをもたらします。接触すると皮膚や目に炎症を引き起こす可能性があります。その粉塵や煙を吸入すると、呼吸器官への炎症を引き起こす可能性があります。長期間暴露すると、より深刻な健康影響が生じる可能性があります。二フッ化ニッケルを取り扱うときは、手袋や安全メガネなどの適切な保護措置を使用する必要があります。吸入のリスクを最小限に抑えるために、作業スペースは十分に換気する必要があります。摂取または誤って接触した場合は、医師の診察が必要です。二フッ化ニッケルが環境に与える潜在的な影響も考慮する必要があり、その廃棄は汚染を避けるために適切な規制に従う必要があります。
| ハザードシンボル | 健康被害 |
| セキュリティの説明 | 皮膚や目の炎症を引き起こします。吸入したり飲み込んだりすると有害です。長期間暴露すると、より深刻な健康被害が生じる可能性があります。適切な保護具を着用して取り扱ってください。吸入や接触を避けてください。 |
| 国連識別番号 | 帰属されていない |
| HSコード | 2826.20.1000 |
| 危険等級 | 6.1 (有毒物質) |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | 中程度の毒性 |
フッ化ニッケルの合成方法
二フッ化ニッケルはさまざまな方法で合成できます。一般的なアプローチには、酸化ニッケル (NiO)または炭酸ニッケル (NiCO3)とフッ化水素酸 (HF) との反応が含まれます。
- フッ化水素酸との反応:
- 酸化ニッケル（NiO）法：NiO+2HF→NiF2+H2O
- 炭酸ニッケル (NiCO3) メソッド: NiCO3 + 4 HF → NiF2 + CO2 + 2 H2O
別の方法では、塩化ニッケル (NiCl2) とフッ化アンモニウム (NH4F) の反応を使用します。
- フッ化アンモニウムとの反応: NiCl2 + 2 NH4F → NiF2 + 2 NH4Cl
さらに、二フッ化ニッケルは、酸化ニッケルとフッ化アンモニウムの反応によって得ることができます。
- フッ化アンモニウムとの反応（酸化ニッケル法） ：NiO + 2 NH4F → NiF2 + 2 H2O + (NH4)2O
これらの方法は通常、適切な合成と生成物の純度を確保するために、制御された温度と条件で行われます。フッ化水素酸やその他の試薬は、潜在的な危険性があるため、慎重に取り扱うことが不可欠です。得られた二フッ化ニッケルは、電池材料や電気めっきなどのさまざまな用途のために精製および処理できます。
フッ化ニッケルの用途
二フッ化ニッケル (NiF2) は、そのユニークな特性によりさまざまな用途に使用されます。これは、さまざまな業界で明確な目的に使用されます。
- バッテリー技術: リチウムイオンバッテリーのコンポーネントとして使用され、バッテリーの性能と安定性が向上します。
- 電気めっき: 電気めっきプロセスで使用され、さまざまな材料に耐久性と耐食性のニッケル コーティングを作成します。
- 触媒作用: 特定の化学反応において触媒として機能し、価値のある生成物の合成を助けます。
- ガラスおよびセラミックス: 特殊なガラスおよびセラミックスの製造に組み込まれ、それらの特性および特性が向上します。
- フッ素添加: 虫歯を予防して歯の健康を改善するために、水のフッ素添加に使用されます。
- 化学物質の製造: 他のニッケル化合物や化学物質の合成における前駆体として機能します。
- セラミック コンデンサ: エレクトロニクスおよび通信で使用されるセラミック コンデンサの製造に存在します。
- 医薬品: 特定の製薬プロセスや研究で試薬として使用されます。
- 写真: 歴史的に写真業界で特定の写真現像剤のコンポーネントとして使用されてきました。
- 金属合金添加剤: 強度や靭性などの特性を向上させるために特定の金属合金に添加されます。
二フッ化ニッケルの適応性のある特性により、二フッ化ニッケルは幅広い業界で貴重な資源となり、技術、医療、製造の進歩に貢献しています。
質問:
Q: NiF2(aq) 溶液の電気分解中に 2 つの電極で生成される生成物は何ですか?
A: カソードでは金属ニッケル (Ni) が生成され、アノードではフッ素ガス (F2) が発生します。
Q: NiF2 電解では何が生成されますか?
A: NiF2 の電気分解中に、陰極で金属ニッケルが生成され、陽極でフッ素ガスが発生します。
Q: NiF2 という化合物はイオン性化合物です。それを構成するイオンは何ですか？
A: NiF2 はニッケルイオン (Ni²⁺) と F- イオンで構成されています。
Q: Ni(s) + F2 —> NiF2(s) とはどのような反応ですか?
A: Ni(s) + F2 → NiF2(s) の反応は組み合わせ (合成) 反応です。
Q: 式 NiF2 の化合物の名前は何ですか?
A: 式 NiF2 の化合物は、二フッ化ニッケル(II)と呼ばれます。
Q: フッ化ニッケル(II)はどこで使用されていますか?
A: 二フッ化ニッケル(II)は、電池技術、電気めっき、触媒、セラミック製造に使用されています。
Q: フッ化ニッケル(II)の式は何ですか?
A: 二フッ化ニッケル(II)の式はNiF2です。
Q: フッ化ニッケル(II)と水酸化ナトリウムは沈殿しますか?
A: はい、緑色の固体、水酸化ニッケル(II)の形で沈殿します。
Q: フッ化ニッケルは電気を通しますか?
A: はい、二フッ化ニッケルは溶融状態または水に溶解すると電気を通すことができます。
Q: 溶融したフッ化ニッケルとグラファイトはどちらの方が導電性が高いですか?
A: 溶融した二フッ化ニッケルは、そのイオン性と可動イオンにより、グラファイトよりも導電性が高くなります。