Никеля карбонат

НИКЕЛЯ КАРБОНАТ NiCO₃, зеленые (плотн. 4,39 г/см³) или желтые (плотн. 4,36 г/см³) кристаллы с ромбоэдрич. решеткой (а = 0,4597 нм, с = 1,4725 нм, z = 6, пространств. группа R3с), зеленая и желтая формы по структуре, по-видимому, идентичны; C⁰_p 86,2 Дж/(моль^.К); DH⁰_oбр -694 кДж/моль; S⁰₂₉₈ 86,2 Дж/(моль^.К); ниже 22,2 К (точка Нееля) антиферромагнетик. При нагр. выше 300 °С разлагается. Практически не раств. в воде (9,3^.10^-3% по массе), р-рах карбонатов и гидрокарбонатов щелочных металлов, орг. р-рителях. Не разлагается кипящей водой, устойчив к действию нагретых конц. азотной и соляной к-т, царской водки. Очень медленно раств. в конц. р-ре NH₃. Получают действием NaHCO₃ на р-р NiCl₂ с выдержкой в автоклаве под давлением (12 МПа) СО₂ при 250 °С (зеленая форма) или при ~ 180°С (желтая форма), нагреванием суспензии гидроксокарбоната Ni под давлением (от 5 до 30 МПа) СО₂ при 100-450 °С, обезвоживанием гидратов никеля карбоната.

Г е к с а г и д р а т никеля карбоната NiCO₃-6H₂O (минерал хелли-эрит)-голубые или светло-зеленые кристаллы с триклинной решеткой; плотн. 1,97 г/см³; мало устойчив при хранении на воздухе, легко реагирует с разб. к-тами; при нагр. легко теряет воду и СО₂, при ~140 °С превращ. в гидроксокар-бонат; м. б. получен электролизом воды, насыщенной СО₂, с никелевыми электродами. Известны также моно-, ди- и тригидраты никеля карбоната.

Г и д р о к а р б о н а т Ni(HCO₃)₂—светло-зеленые кристаллы с кубич. решеткой (а = 0,8383 нм); плотн. 2,9 г/см³; образуется при кратковременной обработке гидроксокарбоната Ni водой и СО₂ в автоклаве при 220-250 °С.

При действии карбонатов или гидрокарбонатов щелочных металлов на р-ры солей Ni(II) образуются водные г и д р о-к с о к а р б о н а т ы Ni переменного состава с отношением Ni (СО₃): Ni (ОН)₂ в зависимости от условий от 5:1 до 1:4 и даже 1:21. Гидроксокарбонаты образуются также при разложении никелевых аммиачно-карбрнатных р-ров, при действии О₂ и влаги на карбонил Ni, при обработке Ni на воздухе аммиачными р-рами (NH₄)₂CO₃ и т.д. Гидроксокарбонаты - аморфные желатиноподобные в-ва, м. б. получены и в виде относительно хорошо фильтрующихся осадков. После высушивания в зависимости от условий бывают разл. вида-от тяжелой, плотной стеклоподобной массы до легкого, тонкого землистого порошка; цвет от почти бесцв. до темно-зеленого. Структура гидроксокарбонатов построена из чередующихся слоев Ni(OH)₂ и NiCO₃. Практически не раств. в воде, легко раств. в разб. минер. к-тах, плохо-в р-рах NaHCO₃, аммиачных р-рах (NH₄)₂CO₃. При нагр. частично обезвоживаются при т-рах от 100 до 210 °С, остаточные вода и СО₂ отщепляются при 250-420 °С.

Описаны условия получения гидроксокарбонатов определенного состава, напр. с отношением NiCO₃: Ni(OH)₂: :Н₂0, равным 1:4:1, 1:2:4,3:4:12, 1:1:1, 5:2:7 и т.д. К их числу относится и Ni₃CO₃(OH)₄^.4H₂O (минерал зара-тит) - травянисто-зеленые кристаллы с кубич. решеткой (а = 0,615 нм, z = l); плотн. 2,649 г/см³.

В техн. литературе под никеля карбонатом обычно понимают гидроксо-карбонаты. Соед., близкое по составу к Ni₂CO₃(OH)₂ x х Н₂О,-промежут. продукт при извлечении Ni из окисленных руд аммиачно-карбонатным методом. Гидроксокарбонаты используют для очистки электролита при рафинировании Ni, для получения сульфата и др. солей Ni(II), никель-содержащих катализаторов, как пигмент для керамики и cтекла. П.И.Федоров.