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Carbonato de níquel (II)

El carbonato de níquel (II) describe uno o una mezcla de compuestos inorgánicos que contienen níquel y carbonato . Desde la perspectiva industrial, un carbonato de níquel importante es el carbonato de níquel básico con la fórmula Ni 4 CO 3 (OH) 6 (H 2 O) 4 . Los carbonatos más simples, los que se encuentran con más frecuencia en el laboratorio, son NiCO 3 y su hexahidrato. Todos son sólidos verdes paramagnéticos que contienen cationes Ni 2+ . El carbonato básico es un intermediario en la purificación hidrometalúrgica del níquel a partir de sus minerales y se utiliza en la galvanoplastia de níquel. [3]

Preparación

Se afirma que el hexahidrato NiCO3 · 6H2O se forma mediante la electrólisis del níquel metálico en una atmósfera de dióxido de carbono. Las formas verde y amarilla de NiCO3 anhidro se forman cuando las soluciones acuosas de cloruro de níquel se calientan bajo altas presiones de dióxido de carbono. [4]

Estructura y reacciones

El NiCO3 adopta una estructura similar a la de la calcita , compuesta de níquel en una geometría de coordinación octaédrica . [5] Un pentahidrato también se ha caracterizado por cristalografía de rayos X. También conocido como mineral hellyerita , el sólido consta de subunidades [Ni2 ( CO3 ) 2 ( H2O ) 8 ] con un agua de hidratación adicional . [6]

Los carbonatos de níquel se hidrolizan al entrar en contacto con ácidos acuosos para dar soluciones que contienen el ion [Ni(H 2 O) 6 ] 2+ , liberando agua y dióxido de carbono en el proceso. La calcinación (calentamiento para eliminar el CO 2 y el agua) de estos carbonatos da óxido de níquel :

La naturaleza del óxido resultante depende de la naturaleza del precursor. El óxido obtenido a partir del carbonato básico suele ser el más útil para la catálisis .

El carbonato de níquel básico se puede obtener tratando soluciones de sulfato de níquel con carbonato de sodio :

El carbonato hidratado se ha preparado mediante oxidación electrolítica de níquel en presencia de dióxido de carbono: [7]

Usos

Los carbonatos de níquel se utilizan en algunas aplicaciones cerámicas y como precursores de catalizadores .

Ocurrencia natural

El carbonato de níquel natural es la hellerita , mencionada anteriormente. Los carbonatos básicos de níquel también tienen algunos representantes naturales. [8]

Referencias

  1. ^ https://www.conncoll.edu/media/website-media/offices/ehs/envhealthdocs/Nickel_Carbonate.pdf [ URL básica PDF ]
  2. ^ abc Sigma-Aldrich Co. , Hidróxido de carbonato de níquel (II) tetrahidratado. Consultado el 6 de mayo de 2014.
  3. ^ Keith Lascelles, Lindsay G. Morgan, David Nicholls, Detmar Beyersmann, "Compuestos de níquel" en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry Wiley-VCH, Weinheim, 2005. doi :10.1002/14356007.a17_235.pub2
  4. ^ O. Glemser (1963). "Carbonato de níquel (II)". En G. Brauer (ed.). Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición . Vol. 2 páginas=1557-9. Nueva York, NY: Academic Press.
  5. ^ Pertlik, F. (1986). "Estructuras de carbonato de cobalto(II) y carbonato de níquel(II) sintetizados hidrotermalmente". Acta Crystallographica Sección C . 42 (1): 4–5. Código Bibliográfico :1986AcCrC..42....4P. doi :10.1107/S0108270186097524.
  6. ^ Bette, Sebastián; Rincke, Christine; Dinnebier, Robert E.; Voigt, Wolfgang (2016). "Estructura cristalina y contenido de agua hidratada de helyerita sintética, NiCO 3 · 5,5H 2 O". Zeitschrift für Anorganische und Allgemeine Chemie . 642 (9–10): 652–659. doi :10.1002/zaac.201600044.
  7. ^ Manual de química inorgánica preparativa, 2.ª edición, editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY, pág. 1557.
  8. ^ "Gaspéite".