Clorură de nichel (II)

Clorură de nichel (II)
Nichel anhidru (II) -clorură.jpgNichel (II) -clorură-hexahidrat-eșantion.jpg
Clorură de nichel anhidru (II) (stânga) și hexahidrat (dreapta) __ Ni 2+ __ Cl - Structura cristalină a clorurii de nichel (II)
Kristallstruktur Cadmiumchlorid.png
     
Identificare
Numele IUPAC Clorură de nichel (II)
N o CAS 7718-54-9 (anhidru)
7791-20-0 (hexahidrat)
N o ECHA 100.028.858
N o EC 231-743-0
N o RTECS QR6480000
PubChem 24385
ChEBI 34887
ZÂMBETE Cl [Ni] Cl
PubChem , vizualizare 3D
InChI InChI: vizualizare 3D
InChI = 1S / 2ClH.Ni / h2 * 1H; / q ;; + 2 / p-2
InChIKey:
QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L
Std. InChI: vizualizare 3D
InChI = 1 / 2ClH.Ni / h2 * 1H; / q ;; + 2 / p-2
Std. InChIKey:
QMMRZOWCJAIUJA-NUQVWONBAR
Aspect cristale deliquescente galben-maronii (anhidre)
cristale verzi (Hexahidrat), inodor
Proprietăți chimice
Formula brută Cl 2 NiNiCh 2
NiCh 2 6H 2 O
Masă molară 129,599 ± 0,004  g / mol
Cl 54,71%, Ni 45,29%, 237,71 g / mol (hexahidrat)
pKa 4 (hexahidrat)
Proprietăți fizice
T ° fuziune 1001  ° C (descompunere, anhidră)
140  ° C (descompunere - pierderea apei de cristalizare - hexahidrat)
Solubilitate anhidru
642  g · l -1 (apă, 20  ° C )
876  g · l -1 (apă, 100  ° C )hexahidrat
2540  g · l -1 (apă, 20  ° C )
876  g · l -1 (apă, 100  ° C )8  g · l -1 ( hidrazină ), solubil în etilen glicol , etanol , hidroxid de amoniu ,

insolubil în amoniac și acid azotic

Masa volumică 3,55  g · cm -3 (anhidru)
1,92  g · cm -3 (hexahidrat)
Punct de aprindere neinflamabil
Termochimie
S 0 solid 98,11  J · mol -1 · K -1
Δ f H 0 solid -304,93  kJ · mol -1
Cristalografie
Sistem de cristal monoclinic
Precauții
SGH
SGH06: ToxicSGH08: Sensibilizant, mutagen, cancerigen, reprotoxicSGH09: Periculos pentru mediul acvatic H301, H315, H317, H331, H334, H341, H350i, H360D, H372, H410, P273, P281, P302 + P352, P304 + P340, P309 + P310, H301  : Toxic în caz de înghițire
H315  : Provoacă iritarea pielii
H317  : Poate provoca o piele alergică reacție
H331  : Toxic prin inhalare
H334  : provoca simptome de alergie sau astm simptome pot sau dificultăți de respirație în cazul în care prin inhalare
H341  : Susceptibil de a provoca anomalii genetice ( indicați calea de expunere , dacă este demonstrat în mod concludent că nici o altă cale de expunere nu provoacă pericolul)
H350i  : Poate provoca cancer prin inhalare.
H360D  : Poate deteriora copilul nenăscut.
H372  : Risc demonstrat de deteriorare gravă a organelor (indicați toate organele afectate, dacă sunt cunoscute) după expunere repetată sau expunere prelungită (indicați calea de expunere dacă se dovedește în mod concludent că nicio altă cale de expunere nu conduce la același pericol)
H410  : Foarte toxic la viața acvatică cu efecte de lungă durată
P273  : Evitați eliberarea în mediu.
P281  : Folosiți echipamentul de protecție individuală necesar.
P302 + P352  : În caz de contact cu pielea: spălați cu multă apă și săpun.
P304 + P340  : Dacă este inhalat: transportați victima la aer proaspăt și păstrați-o în repaus într-o poziție confortabilă pentru respirație.
P309 + P311  : Dacă este expus sau vă simțiți rău: sunați imediat la un CENTRU DE TOXICOLOGIE sau la un medic / medic.
WHMIS
Diclorură de nichel: D1B, D2A,
D1B: Material toxic cu efecte imediate grave
D1B  : Material toxic care provoacă efecte grave imediate
D2A  : Material foarte toxic care provoacă alte efecte toxice

Dezvăluirea la 0,1% conform listei de divulgare a ingredientelor

Clorură de nichel hexahidrat: D1B, D2A,
D1B: Material toxic cu efecte imediate grave
D1B  : Material toxic care provoacă efecte grave imediate
D2A  : Material foarte toxic care provoacă alte efecte toxice

Dezvăluirea la 0,1% conform criteriilor de clasificare
NFPA 704

Simbol NFPA 704.

0 2 0  
Transport
66
   3288   
Cod Kemler:
66  : material foarte toxic
Număr ONU  :
3288  : SOLID TOXIC, INORGANIC, NSA
Clasa:
6.1
Etichetă: 6.1  : Material toxic
Pictogramă ADR 6.1

Ochi iritant
Ecotoxicologie
ADI 1,3  μg Ni / kg greutate corporală / zi
Unități de SI și STP, cu excepția cazului în care se prevede altfel.

Clorura de nichel (II) (adesea numită clorură de nichel pur și simplu) este o sare de nichel în formula chimică NiCh 2 . Său anhidru formă este galben-brun, dar este mai frecvent întâlnită în forma hexahidrat NiCh 2 · 6H 2 O care este verde și este de asemenea cunoscut de a avea o formă de dihidrat. Este foarte rar prezent în natură sub formă de nichelbischofit mineral . Clorura de nichel (II), în diferitele sale forme, este cea mai importantă sursă de nichel utilizată în sinteza chimică. Sărurile de nichel sunt cancerigene și trebuie manipulate cu grijă. De asemenea, sunt deliquescenți , absorbând umezeala din aer pentru a forma o soluție.

Structură și proprietăți

Nichel (II) clorură are aceeași structură ca și clorură de cadmiu (CDCI 2 ): în această structură, fiecare Ni 2+ centru este coordonat cu șase Cl - centre , fiecare centru de clorură fiind legat de trei (II) centre de nichel, aceste obligațiuni. având un caracter ionic . Această structură diferă puțin de cea a altor halogenuri de nichel ( NiBr 2 , NII 2 ) , care au aceeași structură ca și CDi 2 , o structură similară , dar cu un alt tip de grupare de ioni halogenură.

NiCl 2 6H 2 O, pe de altă parte, constă din molecule separate de trans - [NiCl 2 (H 2 O) 4 ] mai slabe legate de moleculele de apă adiacente, cu doar patru din șase molecule legate de nichel, celelalte fiind apă de cristalizare . De cobalt (II) clorură hexahidrat are o structură similară.

Majoritatea compușilor de nichel (II) sunt paramagnetici , datorită prezenței a doi electroni nepereche pe fiecare centru metalic. Pe de altă parte, complexele plate pătrate de nichel sunt diamagnetice .

Soluțiile de soluții de clorură de nichel (II) sunt acide, cu un pH apropiat de 4 datorită hidrolizei ionilor Ni 2+ .

Producție și sinteză

Cea mai mare parte a clorurii de nichel (II) este produsă prin extracția cu acid clorhidric a nichelului din sterilul mat și prăjit al minereului din care este extras nichelul.

NiCl 2 · 6H 2 O este rar preparat în laborator datorită prețului său relativ scăzut și termenului de valabilitate lung. Hidratul poate fi transformat în formă anhidră încălzindu-l în clorură de tionil sau într-un curent de hidrogen clorură gazos, încălzind pur și simplu hidratul nefiind suficient pentru a obține forma anhidră:

NiCl 2 6H 2 O + 6 SOCl 2 → NiCl 2 + 6 SO 2 + 12 HCI

Această deshidratare este însoțită de o schimbare de culoare, de la verde la galben.

Aplicații

Chimia coordonării

Majoritatea reacțiilor „clorurii de nichel” implică de fapt forma sa hexahidrată, cu excepția unor reacții speciale care necesită forma anhidră.

Reacțiile NiCh 2 · 6H 2 O pot fi utilizate pentru a forma diferite complecși de nichel ca liganzi de apă sunt rapid înlocuite cu liganzi de amoniac , amine , tioeteri , tiolați și organo fosfine . La unii derivați, clorura rămâne în sfera de coordonare , dar poate fi înlocuită cu liganzi puternic bazici. Tabelul de mai jos prezintă exemple de complexe de nichel II obținute din clorură de nichel.

Complex Culoare Magnetism Geometrie
[Ni (NH 3 ) 6 ] CI 2 albastru / violet paramagnetic octaedrică
[Ni ( in ) 3 ] 2+ Violet paramagnetic octaedrică
NiCh 2 ( dppe ) portocale diamagnetic plan pătrat
[Ni ( CN ) 4 ] 2- incolor diamagnetic plan pătrat
[NiCh 4 ] 2- verzuie-gălbuie paramagnetic tetraedrică

Anumite complexe de clorură de nichel există în echilibru între două tipuri de geometrii. Aceste exemple sunt ilustrații importante ale izomerismului structural pentru o anumită coordonare . De exemplu, NiCl 2 (PPh 3 ) 2 , conținând patru ioni Ni (II), există în soluție ca amestec între o formă pătrată plană diamagnetică și o formă tetraedrică paramagnetică. Complexele de nichel cu o geometrie plană pătrată pot forma adesea aducte coordonate penta.

NiCh 2 este un precursor al acetilacetonat complecși Ni (acac) 2 (H 2 O) 2 și a (Ni (acac) 2 ) 3 complex solubil în benzen , ea însăși un precursor al Ni (1,5-ciclooctadienă) 2 , un reactiv important în chimia nichelului organic.

În prezența unui absorbant de apă, clorura de nichel (II) hidratată poate reacționa cu dimetoxietan (dme) pentru a forma complexul molecular NiCl 2 (dme) 2 . Liganzii liganzilor acestui complex sunt labili  ; de exemplu acest complex poate reacționa cu ciclopentadienida de sodiu pentru a da nichelocen , un „  compus sandwich  ”.

Sinteza organică

Clorura de nichel și hidratul acestuia pot fi ocazional utile în sinteza organică , în special ca catalizator , utilizat în același mod ca și clorura de aluminiu .

El este folosit:

Schema generală a reacției de izomerizare a dienolilorArI + P (OEt) 3 → ArP (O) (OEt) 2 + EtI

Alte

Soluțiile de clorură de nichel sunt, de asemenea, utilizate pentru galvanizarea nichelului pe alte obiecte metalice.

Securitate

Clorura de nichel (II) este iritantă prin ingestie, inhalare, contact cu pielea sau ochii. Expunerea prelungită la nichel poate provoca cancer.

Note și referințe

  1. Intrarea „clorură de nichel (II)” în baza de date chimice GESTIS a IFA (organism german responsabil cu securitatea și sănătatea în muncă) ( germană , engleză ), accesat la 20 septembrie 2012 (JavaScript necesar)
  2. calculate în masă moleculară de „  masele atomice ale elementelor 2007  “ pe www.chem.qmul.ac.uk .
  3. „  Diclorură de nichel  ” în baza de date cu produse chimice Reptox a CSST (organizația din Quebec responsabilă de securitatea și sănătatea în muncă), accesată la 25 aprilie 2009
  4. „  Clorură de nichel hexahidrat  ” în baza de date cu produse chimice Reptox a CSST (organizația din Quebec responsabilă de securitatea și sănătatea în muncă), accesată la 24 aprilie 2009
  5. Concentrații / aporturi zilnice acceptabile și concentrații tumorogene / doze de substanțe prioritare calculate conform criteriilor de sănătate , publicate de Health Canada
  6. „Diclorură de nichel” , pe ESIS , accesat la 17 februarie 2009
  7. , Wells, AF Structural Inorganic Chemistry , Oxford Press, Oxford , Regatul Unit , 1984.
  8. (în) Rugați-vă, AP, SY Tyree , Dean F. Martin și James R. Cook , "  Cloruri de metale anhidre  " , Sinteze anorganice , vol.  28,1990, p.  321-2 ( DOI  10.1002 / 9780470132401.ch36 )
  9. (în) Gill, NS și Taylor, FB, "  Dispozitiv cu tetrahalo complexe de metale activat în prima serie de tranziție  " , Sinteze anorganice , vol.  9,1967, p.  136–142 ( DOI  10.1002 / 9780470132401.ch37 )
  10. (în) GD Stucky , JB Folkers și TJ Kistenmacher , "  Structura cristalină și moleculară a tetracloronickelatului de tetraetilamoniu (II)  " , Acta Crystallographica , vol.  23, nr .  6,1967, p.  1064–1070 ( DOI  10.1107 / S0365110X67004268 )
  11. Tien-Yau Luh, Yu-Tsai Hsieh Nickel (II) Clorură "în Enciclopedia reactivilor pentru sinteza organică (LA Paquette, Ed.) 2001 J. Wiley & Sons, New York. DOI : 10.1002 / 047084289X.rn012 . Articolul online Data postării: 15 aprilie 2001.