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Articulo de referencia

hidróxido de níquel(II)

2 \n| Appearance = green crystals\n| Density = 4.10 g/cm 3 \n| MolarMass = 92.724 g/mol (anhydrous) 110.72 g/mol (monohydrate)\n| Solubility = 0.0015 g/L {{cite book|isbn=084930...

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El tubo de ensayo del centro contiene un precipitado de hidróxido de níquel(II).

El hidróxido de níquel(II) es el compuesto inorgánico con la fórmula Ni(OH) ₂ . Es un sólido de color verde lima que se disuelve y descompone en amoníaco y aminas , y es atacado por ácidos. Es electroactivo, transformándose en oxihidróxido de níquel(III) , lo que ha dado lugar a numerosas aplicaciones en baterías recargables . [ 6 ]

Propiedades

El hidróxido de níquel(II) tiene dos polimorfos bien caracterizados , α y β. La estructura α consiste en capas de Ni(OH) ₂ con aniones o agua intercalados. [ 7 ] [ 8 ] La forma β adopta una estructura hexagonal compacta de iones Ni²⁺ y OH⁻. [ 7 ] [ 8 ] En presencia de agua, el polimorfo α generalmente recristaliza a la forma β. [ 7 ] [ 9 ] Además de los polimorfos α y β, se han descrito varios hidróxidos de níquel γ, que se distinguen por estructuras cristalinas con distancias interláminas mucho mayores. [ 7 ]

Aparición

La forma mineral de Ni(OH) ₂ , la teofrastita , se identificó por primera vez en la región de Vermion , en el norte de Grecia, en 1980. Se encuentra de forma natural como un cristal translúcido de color verde esmeralda formado en láminas delgadas cerca de los límites de cristales de idocrasa o clorita . [ 10 ] Una variante de níquel-magnesio del mineral, (Ni,Mg)(OH) ₂, se había descubierto previamente en Hagdale, en la isla de Unst , en Escocia. [ 11 ]

Reacciones

El hidróxido de níquel(II) se usa frecuentemente en baterías de automóviles eléctricos . [ 8 ] Específicamente, el Ni(OH) ₂ se oxida fácilmente a oxihidróxido de níquel, NiOOH, en combinación con una reacción de reducción, a menudo de un hidruro metálico (reacciones 1 y 2). [ 12 ] [ 13 ]

Reacción 1 Ni(OH) 2 + OH − → NiO(OH) + H 2 O + e −

Reacción 2 M + H 2 O + e − → MH + OH −

Reacción neta (en H₂O ) Ni (OH) ₂ + M → NiOOH + MH

De los dos polimorfos, el α-Ni(OH) ₂ tiene una mayor capacidad teórica y, por lo tanto, generalmente se considera preferible en aplicaciones electroquímicas . Sin embargo, se transforma en β-Ni(OH) ₂ en soluciones alcalinas, lo que ha dado lugar a numerosas investigaciones sobre la posibilidad de obtener electrodos de α-Ni(OH) ₂ estabilizados para aplicaciones industriales. [ 9 ]

Síntesis

La síntesis implica el tratamiento de soluciones acuosas de sales de níquel(II) con hidróxido de potasio. Cuando la misma reacción se lleva a cabo en presencia de bromo, el producto es Ni₃O₂ (OH) ₄ . [ 14 ]

Toxicidad

El ion Ni 2+ es cancerígeno cuando se inhala.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Manual CRC de Química y Física (84.ª  ed.). CRC Press. 2003. págs. 4–71 . ISBN  0849304849.
  2. ↑ John Rumble (18 de junio de 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99.ª ed.). CRC Press. págs. 5–189 . ISBN   978-1138561632.
  3. ↑ Enoki, Toshiaki; Tsujikawa, Ikuji (1975). "Comportamiento magnético de un imán aleatorio, Ni p Mg (1-p) (OH 2 )". Journal of the Physical Society of Japan . 39 (2): 317. Bibcode : 1975JPSJ...39..317E . doi : 10.1143/JPSJ.39.317 .
  4. 1 2 Zumdahl, Steven S. (2009). Principios de química (6.ª ed.). Houghton Mifflin Company. pág. A22. ISBN   978-0-618-94690-7.
  5. ↑ "Hidróxido de níquel" . American Elements . Consultado el 30 de agosto de 2018 .
  6. ↑ Chen, J.; Bradhurst, DH; Dou, SX; Liu, HK (1999). "Hidróxido de níquel como material activo para el electrodo positivo en baterías alcalinas recargables" . Journal of the Electrochemical Society . 146 (10): 3606– 3612. Bibcode : 1999JElS..146.3606C . doi : 10.1149/1.1392522 . S2CID 33058220 . 
  7. 1 2 3 4 Oliva, P.; Leonardi, J.; Laurent, JF (1982). "Revisión de la estructura y la electroquímica de los hidróxidos y oxihidróxidos de níquel". Journal of Power Sources . 8 (2): 229– 255. Bibcode : 1982JPS.....8..229O . doi : 10.1016/0378-7753(82)80057-8 .
  8. 1 2 3 Jeevanandam, P.; Koltypin, Y.; Gedanken, A. (2001). "Síntesis de hidróxido de α-níquel a nanoescala mediante un método sonoquímico". Nano Letters . 1 (5): 263– 266. Bibcode : 2001NanoL...1..263J . doi : 10.1021/nl010003p .
  9. 1 2 Shukla, AK; Kumar, VG; Munichandriah, N. (1994). "α-Ni(OH) 2 estabilizado como material de electrodo para celdas secundarias alcalinas". Journal of the Electrochemical Society . 141 (11): 2956– 2959. Bibcode : 1994JElS..141.2956V . doi : 10.1149/1.2059264 .
  10. ↑ Marcopoulos, T.; Economou, M. (1980). "Teofrastita, Ni(OH) 2 , un nuevo mineral del norte de Grecia" (PDF) . American Mineralogist . 66 : 1020– 1021.
  11. ↑ Livingston, A.; Bish, DL (1982). "Sobre el nuevo mineral teofrastita, un hidróxido de níquel, de Unst, Shetland, Escocia" (PDF) . Mineralogical Magazine . 46 (338): 1. Bibcode : 1982MinM...46....1L . doi : 10.1180/minmag.1982.046.338.01 . S2CID 8381523. Archivado del original (PDF) el 1 de noviembre de 2018. Recuperado el 27 de julio de 2016 . 
  12. ↑ Ovshinsky, SR; Fetcenko, MA; Ross, J. (1993). "Una batería de níquel-metal hidruro para vehículos eléctricos". Science . 260 (5105): 176– 181. Bibcode : 1993Sci...260..176O . doi : 10.1126/science.260.5105.176 . PMID 17807176 . S2CID 9523468 .  
  13. ↑ Young, Kwo (2016). Baterías de níquel-metal hidruro . MDPI. doi : 10.3390/books978-3-03842-303-4 . ISBN 978-3-03842-303-4.
  14. ↑ O. Glemser (1963). "Hidróxido de níquel (II) e hidróxido de níquel (II,III)". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª ed . Vol. 2. Nueva York: Academic Press. págs. 1549-1551.