Skip to main content
All Chemistry

19.6. Никель

Лайнус Полинг, Питер Полинг - Химия

Никель наряду с железом содержится в метеоритах. Важнейшими рудами никеля являются никелин NiAs, миллерит NiS и пентландит (Ni,Fe)S. Металлический никель в виде сплава, содержащего железо и другие элементы, получают из руды путем ее обжига и восстановления углем. При очистке никеля методом Монда вначале получают соединение тетракарбонил никеля Ni(CO)4 и затем его разлагают. Никелевую руду восстанавливают водородом до металлического никеля при таких условиях, при которых окислы железа не восстанавливаются. Затем через восстановленную руду пропускают при комнатной температуре окись углерода; она соединяется с никелем, образуя карбонил никеля

Ni + 4CO → Ni(CO)4

Тетракарбонил никеля — газ. Он поступает в аппарат для разложения, нагретый до 150 °C; газ разлагается с осаждением чистого металлического никеля, а освобождающаяся окись углерода удаляется для повторного использования.

Никель — белый металл с легким желтоватым оттенком. Его применяют при производстве сплавов, в частности медно-никелевого сплава (75% Cu, 25% Ni), из которого чеканят монеты. Железные изделия покрывают никелем электролитическим методом, используя при этом аммиачный раствор соли никеля. Металлический никель обладает еще меньшей активностью, чем кобальт, и лишь очень медленно замещает водород в кислотах.

Гидратированные соли никеля, например сульфат никеля NiSO4·6H2O и хлорид никеля NiCl2·6H2O, имеют зеленый цвет. Гидроокись никеля(II) Ni(OH)2 образуется в виде осадка яблочно-зеленого цвета при добавлении щелочи к раствору, содержащему ионы Ni2+. Если гидроокись никеля(II) нагревать, то образуется нерастворимое зеленое соединение — окись никеля(II) NiO. Гидроокись никеля(II) растворима в гидроокиси аммония благодаря образованию аммиачных комплексов, таких, как Ni(NH3)4(H2O)22+ и Ni(NH3)62+.

Гидроокись никеля(II) в щелочном растворе можно окислить до гидратированной окиси никеля(IV) NiO2·xH2O. Эта реакция положена в основу щелочных (железо-никелевых) аккумуляторов. Электроды в таких аккумуляторах представляют собой пластины, покрытые NiO2·xH2O и металлическим железом, которые при разрядке превращаются в гидроокись никеля(II) и гидроокись железа(II) соответственно. Электролитом в этом элементе служит раствор гидроокиси натрия.