수산화니켈(Ni(OH)2)은 니켈과 수산화이온으로 구성된 화합물입니다. 일반적으로 니켈 기반 배터리의 전구체로 사용됩니다.
| IUPAC의 이름 | 수산화니켈 |
| 분자식 | 니켈(OH)2 |
| CAS 번호 | 12054-48-7 |
| 동의어 | 니켈(II) 수산화물; 수산화니켈; 질소 삼산화니켈(2+) |
| 인치 | InChI=1S/Ni·2H2O/h;2*1H2/q+2;;/p-2 |
수산화니켈의 성질
니켈 수산화 공식
수산화니켈의 공식은 Ni(OH)2입니다. 니켈 이온(Ni) 1개와 수산화물 이온(OH-) 2개로 구성됩니다. 이 화학식은 수산화니켈의 조성을 원자 수준에서 나타냅니다.
니켈수산화물 몰 질량
Ni(OH)2의 몰 질량은 구성 원소의 원자 질량을 더하여 계산됩니다. 니켈의 원자 질량은 58.6934 g/mol이고 각 수산화물 이온의 질량은 17.007 g/mol입니다. 이를 더하면 Ni(OH)2의 몰 질량은 약 92.6934 g/mol입니다.
수산화니켈의 끓는점
Ni(OH)2는 가열하면 분해되기 때문에 끓는점이 명확하지 않습니다. 고온에서는 열분해되어 산화니켈(NiO)과 수증기로 변합니다.
수산화니켈의 녹는점
Ni(OH)2의 녹는점은 약 230°C입니다. 이 온도에서 Ni(OH)2는 고체에서 액체 상태로 상변화를 겪습니다. 화합물이 녹아 추가적인 화학 반응이나 처리가 가능해집니다.
수산화니켈의 밀도 g/mL
Ni(OH)2의 밀도는 약 4.1g/mL입니다. 이 값은 단위 부피당 화합물의 질량을 나타냅니다. 이는 주어진 공간에서 Ni(OH)2의 밀도 또는 농도를 나타냅니다.
니켈수산화물 분자량
Ni(OH)2의 분자량은 구성 원소의 원자량을 더하여 결정됩니다. 니켈의 원자량은 58.6934g/mol이고 각 수산화물 이온의 무게는 17.007g/mol입니다. 따라서 Ni(OH)2의 분자량은 약 92.6934g/mol입니다.
수산화니켈의 구조
Ni(OH)2는 육각형 결정 시스템에서 결정화됩니다. 이는 Ni+2 및 OH- 이온이 서로 적층된 층을 형성합니다. Ni+2 이온은 OH- 이온에 의해 조화롭게 둘러싸여 네트워크 구조를 형성합니다.
수산화니켈의 용해도
Ni(OH)2는 물에 잘 녹지 않습니다. 어느 정도 용해되어 수산화물 이온의 존재로 인해 약알칼리성 용액을 형성합니다. Ni(OH)2의 용해도는 온도, pH 등의 요인에 의해 영향을 받을 수 있습니다.
| 모습 | 녹색으로 켜져 있음 |
| 비중 | 4.1g/ml |
| 색상 | 녹색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 92.6934g/몰 |
| 밀도 | 4.1g/ml |
| 융합점 | 230°C |
| 비점 | 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 약간 용해됨 |
| 용해도 | 불용성, 물에서 알칼리성 용액을 형성합니다. |
| 증기압 | 해당 없음 |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 해당 없음 |
| pH | 알칼리성 |
수산화니켈의 안전성과 위험성
Ni(OH)2는 고려해야 할 특정 안전 위험을 초래합니다. 접촉이나 흡입으로 인해 피부, 눈, 호흡기계에 자극을 줄 수 있습니다. 장기간 또는 반복 노출되면 민감화되어 알레르기 반응을 일으킬 수 있습니다. 장갑, 고글, 호흡기와 같은 적절한 보호 조치를 사용하여 Ni(OH)2를 조심스럽게 취급하는 것이 중요합니다. 섭취하거나 우발적으로 노출된 경우 즉시 의료 조치를 받아야 합니다. 또한 Ni(OH)2는 환경 유해 물질로 간주되므로 토양이나 수원 오염을 방지하기 위해 규정에 따라 적절하게 폐기해야 합니다.
| 위험 기호 | 없음 |
| 보안 설명 | – 피부와 눈에 자극을 일으킬 수 있음\n- 호흡기 자극을 일으킬 수 있음\n- 과민성 발생 가능\n- 적절한 취급 및 폐기 절차를 따르십시오. |
| UN 식별 번호 | 해당 없음 |
| HS 코드 | 2825.70.10 |
| 위험 등급 | 위험물로 분류되지 않음 |
| 포장그룹 | 해당 없음 |
| 독성 | 낮거나 중간 정도의 독성으로 간주됩니다. |
Ni(OH)2는 위험 물질로 분류되지 않으므로 위험 기호 및 UN 식별자는 적용되지 않습니다. 제공된 안전 설명은 Ni(OH)2 취급과 관련된 잠재적인 위험과 주의 사항을 강조합니다. Ni(OH)2의 독성은 일반적으로 낮거나 중간 정도로 간주됩니다.
수산화니켈 합성 방법
Ni(OH)2 생산에는 여러 가지 합성 방법이 있습니다. 일반적인 방법은 황산니켈 이나 질산니켈과 같은 용해성 니켈염과 알칼리성 수산화물(보통 수산화나트륨 이나 수산화칼륨) 사이의 반응을 포함합니다. 반응은 통제된 조건 하에 수용액에서 일어나며, 그 결과 Ni(OH)2가 침전물로 형성됩니다.
전기화학적 증착법에서 전해조는 금속 니켈을 전극으로 사용한다. 적절한 전류를 가하여 전해질에서 니켈 이온을 환원시키고 이를 Ni(OH)2의 형태로 전극에 증착시킵니다. 이 방법을 사용하면 생성된 Ni(OH)2의 조성과 형태를 정밀하게 제어할 수 있습니다.
니켈염의 열분해로 인해 Ni(OH)2가 생성됩니다. 탄산니켈이나 Ni(OH)2 자체와 같은 니켈 염을 통제된 환경에서 가열하면 화합물이 분해되어 Ni(OH)2와 기타 부산물이 생성됩니다.
합성 방법의 선택은 원하는 순도, 입자 크기 및 특정 적용 요구 사항과 같은 요소에 따라 달라진다는 점을 언급할 가치가 있습니다. Ni(OH)2 생산을 위한 적절한 합성 경로를 선택할 때 각 방법과 관련된 장점과 한계로 인해 원하는 결과를 신중하게 고려해야 합니다.
수산화니켈의 용도
Ni(OH)2는 독특한 특성으로 인해 다양한 용도로 사용됩니다. Ni(OH)2의 일반적인 용도는 다음과 같습니다.
- 배터리 제조: Ni(OH)2는 니켈-카드뮴(NiCd) 및 니켈-수소화물(NiMH) 배터리와 같은 니켈 기반 배터리에서 음극 소재로 중요한 역할을 합니다. 전기에너지를 저장하고 방출하여 효율적인 에너지 저장이 가능합니다.
- 촉매: Ni(OH)2는 수소화 및 산화 과정을 포함한 다양한 화학 반응에서 촉매 역할을 합니다. 촉매 특성은 반응물을 원하는 생성물로 효율적으로 전환시키는 것을 촉진합니다.
- 전기도금: Ni(OH)2는 안정하고 접착력이 있는 니켈 층을 형성하여 전기도금 용도에 유용합니다. 다양한 금속 표면에 보호, 부식 방지 및 심미적으로 매력적인 코팅을 제공합니다.
- 안료: 제조업체는 세라믹, 유리 및 플라스틱 생산 시 Ni(OH)2를 녹색 안료로 사용합니다. 생생한 녹색 색상은 이러한 소재의 미적 가치를 향상시킵니다.
- 가스 센서: Ni(OH)2 기반 센서는 수소, 암모니아, 황화수소와 같은 가스를 감지하고 모니터링합니다. Ni(OH)2 필름의 전기 전도도 변화를 통해 이러한 가스를 효율적으로 감지할 수 있습니다.
- 수처리: Ni(OH)2는 납, 카드뮴과 같은 중금속 오염물질을 선택적으로 흡착 및 제거하여 수처리 공정을 돕습니다. 이는 이러한 금속에 대한 친화성을 나타내므로 수원에서 금속을 제거하는 데 유용합니다.
- 제약 응용: Ni(OH)2는 정제 또는 캡슐 제제에서 결합제, 붕해제 또는 pH 조절제 역할을 하는 제약 제제에 적용됩니다.
이는 Ni(OH)2의 다양한 응용 분야에 대한 몇 가지 예일 뿐이며 다양한 산업 분야에서 Ni(OH)의 다양성과 중요성을 보여줍니다.
질문:
Q: 염기성 수산화니켈(II)의 화학식은 무엇입니까?
A: 수산화니켈(II)의 화학식은 Ni(OH)2입니다.
Q: 수산화니켈은 물에 용해되나요?
A: Ni(OH)2는 물에 용해되지 않습니다.
Q: 0.555M 수산화리튬 75.0ml를 중화하려면 몇 그램의 염화니켈(II)이 필요합니까?
A: 필요한 염화니켈의 그램 수는 수산화리튬 용액의 화학양론과 몰농도를 사용하여 계산할 수 있습니다.
Q: Ni(OH)2는 어떤 전하를 나타냅니까?
A: Ni(OH)2의 전하는 중성 또는 0입니다.
Q: Ni(OH)2의 몰 용해도를 계산하는 방법은 무엇입니까?
A: Ni(OH)2의 몰 용해도는 용해된 화합물의 몰수를 용액의 부피로 나누어 결정할 수 있습니다.
Q: 방정식 NaOH(aq) + NiCl2(aq) → NaCl(aq) + Ni(OH)2(s)의 균형 잡힌 형태는 무엇입니까?
A: 균형 방정식은 2NaOH(aq) + NiCl2(aq) → 2NaCl(aq) + Ni(OH)2(s)입니다.
Q: Ni(OH)2는 몰당 몇 그램입니까?
A: Ni(OH)2의 몰 질량은 약 92.6934 g/mol입니다.
Q: Ni(OH)2는 물에 용해됩니까?
A: 아니요, Ni(OH)2는 물에 용해되지 않습니다.
Q: Mg + NiO2 + 2H2O → Mg(OH)2 + Ni(OH)2 반응에서 환원제는 무엇입니까?
A: 반응의 환원제는 마그네슘(Mg)입니다.
Q: Ni(OH)2는 고체인가요?
A: 네, Ni(OH)2는 고체 화합물입니다.
Q: 전지의 전위가 25°C에서 0.247V인 경우 Ni(OH)2의 Ksp는 얼마입니까?
A: Ni(OH)2의 Ksp는 Nernst 방정식과 셀 전위를 사용하여 결정할 수 있습니다.
Q: 어떤 염이 순수한 물보다 산성 용액에 더 잘 녹나요?
A: Ni(OH)2와 같은 염은 산과의 중화 반응으로 인해 산성 용액에 더 잘 용해됩니다.