Nikelio oksidai. Nikelio Nio, kurio oksidas yra rūgštinis arba bazinis, chemija

7.1. Vario ir nikelio lydiniai Varis ir nikelis be galo tirpsta tiek skystoje, tiek kietoje būsenoje. Si – Ni būsenų diagrama parodyta fig. 7.1. Visų dvigubų vario-nikelio lydinių struktūra yra tvirtas šių elementų sprendimas. krištolinė ląstelė -

RESPUBLIKACIJA (1991 m. lapkričio mėn.) su pakeitimais N 1, 2, 3, 4, patvirtinta 1980 m. rugpjūčio mėn., 1983 m. kovo mėn., 1985 m. liepos mėn., 1990 m. birželio mėn. (IUS 10-80, 7-83, 10 -85, 9-90)


Šis standartas taikomas nikelio oksido milteliams, naudojamiems įmonėse, gaminančiose emaliuotus gaminius.

NiO formulė.

Molekulinė masė (pagal tarptautinius atominės masės 1971) – 74,709.

1. TECHNINIAI REIKALAVIMAI

1. TECHNINIAI REIKALAVIMAI

1.1a. Nikelio oksidas turi būti gaminamas pagal šio standarto reikalavimus pagal nustatyta tvarka patvirtintus technologinius reglamentus.

(Įvestas papildomai, Rev. N 2).

1.1. Nikelio oksidas turi būti gaminamas miltelių pavidalu, kurių dalelių dydis ne didesnis kaip 0,5 mm.

1 lentelė

Pastaba. Sutarus su vartotoju, tai leidžiama masės dalis kaliųjų nikelio oksido grūdelių, ne daugiau kaip 0,01 %.

(Pakeistas leidimas, red. N 4).

1a. SAUGOS REIKALAVIMAI

1a.1. Nikelio oksido dulkės turi kancerogeninį poveikį, veikia kraujodarą, angliavandenių apykaitą; 1 pavojaus klasė pagal GOST 12.1.007-76; didžiausia leistina koncentracija gamybinių patalpų darbo zonos ore (nikelio atžvilgiu) yra 0,05 mg / m3 pagal SSRS sveikatos apsaugos ministerijos patvirtintus standartus.

1a.2. Didžiausia leistina nikelio koncentracija sanitarinio naudojimo rezervuarų vandenyje yra 0,1 mg/dm3 pagal SSRS sveikatos apsaugos ministerijos patvirtintus standartus.

1a.3. Nikelio oksidas nėra neutralizuojamas ir sunaikinamas. Išsiliejęs produktas po sauso ir vėlesnio drėgno valymo pašalinamas į technologiniai procesai nikelio gamyba.

1a.4. Nikelio oksidas normaliomis sąlygomis yra nedegus, atsparus ugniai ir sprogimui, ore ir Nuotekos kirvis nesudaro toksiškų junginių esant kitoms medžiagoms.

1a.5. Dirbantieji su nikelio oksidu turėtų būti aprūpinti priemonėmis asmeninė apsauga pagal GOST 12.4.103-83.

Kvėpavimo takų apsaugai, priklausomai nuo koncentracijos, reikia naudoti 2-ojo ir 1-ojo apsaugos laipsnio filtruojančius antiaerozolinius respiratorius pagal GOST 12.4.011-89, GOST 12.4.034-85 *, GOST 12.4.041-89 *.
______________
GOST 12.4.034-2001;
*8 Vietoje Rusijos Federacija galiojantis GOST 12.4.041-2001

1a.6. Dirbantiems su nikelio oksidu pagal SSRS valstybinio statybos komiteto patvirtintas normas ir taisykles turi būti įrengtos buitinės patalpos, kuriose įrengti IIIa grupės gamybos procesų įrenginiai.

Gamybinėse ir laboratorinėse patalpose, kuriose atliekamas darbas su nikelio oksidu, turi būti įrengta tiekimo ir ištraukiamoji ventiliacija pagal GOST 12.4.021-75, užtikrinanti darbo zonos oro būklę pagal GOST 12.1.005- reikalavimus. 88.

Darbo zonos oro būklės kontrolė vykdoma pagal GOST 12.1.007-76 ir SSRS sveikatos apsaugos ministerijos patvirtintus metodus bei atitinkamą GOST 12.1.016-79.

1a.7. Kiekvienas asmuo, dirbantis su nikelio oksidu, turi būti apmokytas pagal GOST 12.0.004-79 *.
________________
*Tikriausiai originali klaida. Turėtumėte perskaityti GOST 12.0.004-90. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

1a.8. Nikelio oksido analizė turėtų būti atliekama pagal GOST 12.3.002-75 ir norminius bei techninius dokumentus saugus vykdymas dirba laboratorinėmis sąlygomis, patvirtintomis nustatyta tvarka.

1a.9. Pakraunant ir iškraunant nikelio oksidą, reikia laikytis saugos reikalavimų pagal GOST 12.3.009-76.

1a skirsnis. (Pakeistas leidimas, red. N 3).

1.2. Pagal fizikinius ir cheminius parametrus nikelio oksidas turi atitikti 1 lentelėje nurodytus standartus.

2. PRIĖMIMO TAISYKLĖS

2.1. Nikelio oksidas priimamas partijomis. Į partiją įeina vienalytis pagal kokybės rodiklius gaminys, kurio kiekis ne didesnis kaip 10 tonų, vienu metu išsiųstas vienu adresu ir kartu su vienu kokybės dokumentu, kuriame yra:



Produkto pavadinimas;

atliktų analizių rezultatai;

partijos numeris ir pagaminimo data;

partijos svoris bruto ir neto;

partijos pakuotės vienetų skaičius;

2.2. Bendras nikelio oksido mėginys paimamas ne mažiau kaip 1 % partijos masės. Pakuočių, iš kurių turi būti imami mėginiai, skaičius nurodytas 2 lentelėje.

Viso gatavo produkto partijos pakrovimo ir iškrovimo metu leidžiama reguliariais intervalais imti mėginius tiesiai iš srauto.

2 lentelė

(Pakeistas leidimas, red. N 2).

2.3. Gavus nepatenkinamus bent vieno iš rodiklių analizės rezultatus, atliekama pakartotinė dvigubo skaičiaus mėginių, paimtų iš tos pačios partijos, analizė. Pakartotinės analizės rezultatai laikomi galutiniais ir taikomi visai partijai.

3. ANALIZĖS METODAI

3.1. Taškinis nikelio oksido mėginys paimamas naudojant zondą, kurį sudaro du vamzdeliai - išorinis ir vidinis. Išorinis vamzdis turi turėti uždarą galą ir turėti įpjovą per visą plunksnos panardinimo ilgį.

Vidinis vamzdis turi turėti vieną ar daugiau angų, išdėstytų taip, kad vamzdeliams sukantis skirtingos pusės vienas kito atžvilgiu lizdai galėjo atsidaryti ir užsidaryti. Vamzdžiai turi laisvai tilpti vienas į kitą, kad net didžiausios dalelės netrukdytų suktis tarp jų.

Zondas įkišamas į būgną, maišelį ar statinę iki pakavimo įrenginio gylio, uždarius plyšius. Kai zondas pasiekia pakavimo vieneto gylį, angos turi būti atidarytos taip, kad zondas per visą plyšių ilgį būtų užpildytas milteliais, po to angos uždaromos ir jo turinys supilamas į surinkimo konteinerį, skirtą kombinuotai. mėginys.

Pasirinktas jungtinis mėginys sumažinamas naudojant daliklį. Šiuo atveju nikelio oksidas iš užpildymo įrenginio tolygiai pilamas į kairiojo ir dešiniojo kolektorių kameras.

Bendras mėginys sumažinamas iki mažiausiai 0,5 kg svorio. Gautas vidutinis laboratorinis mėginys padalijamas į dvi dalis, iš kurių viena dalis sumalama iki 0,15 mm ir siunčiama cheminei analizei, antra dalis – kokybiniam nikelio metalo kietųjų grūdelių kiekiui nustatyti.

3.2. Tirpalo nikelio, kobalto, geležies, vario, aliuminio, magnio nustatymo tirpalo paruošimas

3.2.1. Naudoti reagentai ir tirpalai:

druskos rūgštis pagal GOST 3118-77;

azoto rūgštis pagal GOST 4461-77, tankis 1,38 g/cm;

sieros rūgštis pagal GOST 4204-77, praskiesta santykiu 1:1;

kalio rūgšties sulfatas pagal GOST 4223-75;

vandenilio fluorido rūgštis (hidrofluoro rūgštis) pagal GOST 10484-78;

distiliuotas vanduo pagal GOST 6709-72;

perchloro rūgštis, kurios tankis 1,60 g/cm.

3.2.2. Cheminis mėginio apdorojimas

Nikelio ir kobalto masės daliai nustatyti imamos atskiros mėginio porcijos, atitinkamai po 1 g Geležies, vario, aliuminio masės daliai nustatyti iš viso imama 1 g. ištirpinama talpos stiklinėje. 200-300 cm 30 cm druskos rūgšties kaitinant 10-15 min. Tada užpilkite 10-20 cm azoto rūgšties ir toliau kaitinkite, stiklinę uždarykite laikrodžio stiklu. Ištirpinus pagrindinę masę, stiklinė nuimama ir nuplaunama 3-5 cm vandens. Į mėginį atsargiai įpilama 20 ml sieros rūgšties ir tirpalas išgarinamas tol, kol prasidės sieros anhidrido garų išsiskyrimas. Atvėsinti, stiklinės sieneles nuplauti 3-5 cm vandens ir vėl išgarinti, kol išsiskirs sieros anhidrido garai. Atvėsus įpilti apie 50 cm vandens. Jei lieka netirpių likučių, jie nufiltruojami per bepelenį filtrą ir ištirpinami rūgštiniu kalio sulfatu. Tam filtro likučiai nuplaunami karštu vandeniu, išdžiovinami, kartu su filtru perkeliami į platininį tiglį, filtras sudeginamas ir kalcinuojamas. Nuosėdos sudrėkinamos keliais vandens lašais, įlašinami 2-3 lašai sieros rūgšties, 2-3 cm vandenilio fluorido, pakaitinamos ir išgarinamos iki sausumo. Sausa liekana sulydoma su nedideliu kiekiu rūgštinio kalio sulfato (0,2-0,3 g). Lydalas ištirpinamas šiltame vandenyje, parūgštinamas sieros rūgštimi ir supilamas į pagrindinį tirpalą – A tirpalą.

Nustatant geležį, varį, aliuminį, tirpalas A, gautas iš atskiro mėginio, supilamas į 100 ml talpos matavimo kolbą ir tirpalo tūris sureguliuojamas iki žymės vandens tirpalu.

3.3. Nikelio masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.1-81 * (2 skyrius). Tuo pačiu metu analizei paimamas tirpalas A (3.2 punktas), perpilamas į stiklinę elektrolizei, įpilama 3 g amonio sulfato ir elektrolizuojamas.
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 13047.1-2002 ir GOST 13047.2-2002. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.4. Kobalto masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.6-81 * (4 skyrius). Šiuo atveju analizei imamas sprendimas A (3.2 punktas).
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 13047.4-2002. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.2.1-3.4. (Pakeistas leidimas, red. N 4).

3.5. Geležies masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.14-81 * (3 skyrius). Tuo pačiu metu analizei paimama tirpalo B alikvotinė dalis (3.2 p.), lygi 20 cm 3, kolorimetrijai – 10-100 μg geležies alikvotinė dalis.
______________
* GOST 13047.17-2002 galioja Rusijos Federacijos teritorijoje. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.6. Vario masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.7-81 * (2 skyrius). Šiuo atveju analizei imama tirpalo B (3.2 p.) alikvotinė dalis, lygi 20 cm3; kolorimetrijai parenkama alikvotinė dalis, kurioje yra 10–100 μg vario.
______________
* GOST 13047.10-2002 galioja Rusijos Federacijos teritorijoje. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.7. Sieros masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.3-81 * (3 skyrius).
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 13047.7-2002. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.8. Aliuminio masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.16-81 * (2 skyrius). Šiuo atveju analizei paimama B tirpalo (3.2 punktas) alikvotinė dalis, lygi 10 cm3, ir elektrolizė atliekama gyvsidabrio katodu; kolorimetrijai parenkama alikvotinė dalis, kurioje yra 10–100 μg aliuminio.
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 13047.19-2002. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

3.9. Silicio masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.4-81 * (3 skyrius). Šiuo atveju 1,0000–2,0000 g mėginio suskaidoma į 30 ml druskos rūgšties ir 20 ml perchlorido rūgšties. Netirpi likutis sulydoma su 0,3-0,5 g kalio karbonato-natrio mišinio ir išplaunama vandeniu. Sujungti tirpalai išgarinami, kol atsiranda balti garai (per 15 minučių).
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 13047.8-2002. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

Leistini lygiagrečių nustatymų rezultatų neatitikimai, apibūdinantys metodo () konvergenciją, ir pagrindinės bei pakartotinės analizės rezultatų, apibūdinančių metodo atkuriamumą (), neturėtų viršyti lentelėje pateiktų verčių. 3.

3.10. Magnio masės dalies nustatymas atliekamas pagal GOST 13047.17-81 * (2 skyrius). Šiuo atveju 1 0000 g mėginio ištirpinama kaitinant 30 ml druskos rūgšties. Pasibaigus tirpimo reakcijai, įpilama 10 ml azoto rūgšties ir toliau tirpinama, įpilama 5 ml vandenilio fluorido, virinama 5 minutes, įpilama 5 ml perchloro rūgšties ir išgarinama iki gausių garų.
______________
* GOST 13047.20-2002 galioja Rusijos Federacijos teritorijoje. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

Leistini lygiagrečių nustatymų rezultatų neatitikimai, apibūdinantys metodo () konvergenciją, ir pagrindinės bei pakartotinės analizės rezultatų, apibūdinančių metodo atkuriamumą (), neturėtų viršyti lentelėje pateiktų verčių. 3.

3 lentelė

3.11. Kaliųjų nikelio oksido grūdelių masės dalies nustatymas

Norėdami patikrinti, ar nėra kaliųjų nikelio oksido grūdelių, rodančių, kad yra kietų, susilydžiusių metalinio nikelio dalelių, paimkite 15 g mėginį iš vienos iš sumažinto bendro mėginio dalių ir įdėkite į porcelianinį, agatą ar metalinį skiedinį. , malkite 5 minutes ir persijokite per sietelį su tinkleliu N 025K GOST 6613-86. Jei grūdeliai lieka ant tinklelio, pritraukti prie magneto, tada analizės rezultatas laikomas neigiamu.

Sutarus su vartotoju, leidžiama naudoti kaliuosius nikelio oksido grūdelius. Jų masės dalis () procentais apskaičiuojama pagal formulę

kur yra grūdų masė, pritraukta prie magneto iš tinklelio po sijojimo, g;

Mėginio svoris, mėginiai, g

3,8-3,11. (Pakeistas leidimas, red. N 4).

3.12. Analizes leidžiama atlikti kitais metodais, užtikrinančiais nustatymo tikslumą standarto nustatytose ribose.

Nesutarus dėl rezultatų vertinimo, analizės atliekamos pagal 3.3-3.11 punktus.

(Įvestas papildomai, Rev. N 4).
arba plieniniai būgnai, 9 klasė, 9.2 skyrius, klasifikacijos kodas 923.
______________
* Rusijos Federacijos teritorijoje galioja GOST 14192-96. - Duomenų bazės gamintojo pastaba.

Be to, transportavimo konteineris yra pažymėtas šiais duomenimis:

gamintojo pavadinimas ir jo prekės ženklas;

partijos numeris;

šio standarto žymėjimas.

(Pakeistas leidimas, red. N 2, 3).

4.3. (Išbraukta, Rev. N 2).

4.4. Nikelio oksidas gabenamas visų rūšių transportu pagal šiai transporto rūšiai galiojančias (pavojingų) krovinių vežimo taisykles.

Prekė supakuota į specializuotą tarą gabenama m geležinkelis ant atvirų riedmenų; konteinerių pakrovimas ir tvirtinimas vykdomas pagal krovinių pakrovimo ir tvirtinimo sąlygas, patvirtintas TSRS geležinkelių ministerijos.

Nikelio oksidas, supakuotas į statines ir statines, turi būti gabenamas krovinių pakuotėse pagal SSRS geležinkelių ministerijos krovinių vežimo taisykles GOST 26663-85 naudojant padėklus pagal GOST 9078-84. Krovinių tvirtinimo priemonės transportavimo pakuotėse - pagal GOST 21650-76.

(Pakeistas leidimas, red. N 3, 4).

4.5. Nikelio oksidas turi būti laikomas supakuotas sausoje, uždaroje patalpoje gamintojo, vartotojo sandėlyje.

Elektroninis dokumento tekstas
parengė Kodeks JSC ir patikrino, ar:
oficialus leidinys
M.: Standartų leidykla, 1992 m

Natūraliame mišinyje yra penki stabilūs nikelio izotopai, kurių masės skaičiai yra 58, 60, 61, 63 ir 64. Nikelio kiekis litosferoje yra apie 0,02 % (masės). Svarbiausios rūdos yra nikelio piritas NiS ir arseno-nikelio blizgesys NiAsS.

Fizinės savybės

Grynas nikelis yra gelsvai baltas, kalus, kalus ir kalus metalas, gerai poliruotas, feromagnetinis.

Cheminės savybės

Kompaktiškas nikelis yra atsparus orui ir vandeniui, mažiau aktyvus nei geležis, mažiau tirpsta praskiestose rūgštyse ir visiškai netirpsta šarmuose. Koncentruotas azotas ir sieros rūgšties pasyvus nikelis:

2Ni + O 2 → 2NiO

Ni + Cl 2 NiCl 2

Ni + 2HCl (dil.) NiCl 2 + H 2

3Ni + 8HNO 3 (diff.) → 3Ni(NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O

Nikelio junginiai

Nikelis turi du oksidus - nikelio (II) oksidą NiO ir nikelio (III) oksidą Ni 2 O 3 ir atitinkamai dvi junginių serijas. Nikelio(II) junginiai yra stabiliausi; nikelio (III) junginiai pasižymi oksidacinėmis savybėmis, yra nestabilūs.

nikelio oksidas ( II ) NiO- pasižymi amfoterinėmis savybėmis, reaguoja su rūgštimis, sukepinant su šarmais ir tipiškų metalų oksidais:

NiO + 2HCl (dil.) → NiCl 2 + H 2 O

NiO + 2NaOH Na 2 NiO 2 + H 2 O

NiO + BaO (BaNi)O 2

Nikelio hidroksidas ( II ) Ni ( Oi ) 2 - pasižymi amfoterinėmis savybėmis, sukepinimo metu reaguoja su atskiestomis rūgštimis, šarmais, yra silpnas reduktorius:

Ni(OH)2NiO + H2O

Ni(OH) 2 + 2HCl (dil.) → NiCl 2 + 2H 2 O

Ni(OH)2 tv. + 2 NaOH televizorius. Na 2

Nikelio (II) hidroksidas Ni (OH) 2 nusodinamas šarmais veikiant druskas:

NiSO 4 + 2NaOH → Ni(OH) 2 + Na 2 SO 4

žalios nikelio (II) hidroksido Ni(OH) 2 nuosėdos ištirpsta rūgštyse.

Nikelio (III) hidroksidas Ni (OH) 3 gaunamas juodai rudų nuosėdų pavidalu, oksiduojantiems agentams veikiant nikelio (II) hidroksidą.

Nikelio(II) druskos yra žinomos praktiškai su visais įprastais anijonais. Bevandenės druskos, skirtingai nei žali kristaliniai hidratai, dažnai būna geltonos spalvos su skirtingais atspalviais. Tai, pavyzdžiui, NiF 2 fluoridas, NiCl 2 chloridas, NiBr 2 bromidas ir nikelio cianidas Ni(CN) 2 . Nikelio jodidas NiI 2 juodas. Dauguma nikelio druskų gerai tirpsta vandenyje. Beveik netirpus karbonatas NiCO 3 6H 2 O, NiS sulfidas ir nikelio ortofosfatas Ni 3 (PO 4) 2 8H 2 O.

Kaip ir geležis ir kobaltas, nikelis sudaro sudėtingus junginius. Pavyzdžiui, nikelio (II) sulfatą veikiant amonio hidroksido pertekliui, gaunami amoniatai:

NiSO 4 + 6NH 4 OH → SO 4 + 6H 2 O

Ši druska tirpsta vandenyje ir suteikia tirpalui intensyviai mėlyną spalvą.

Biologinės nikelio funkcijos

Ni 2+ katijonas aktyvina augalo fermentą ureazę. Kartu su kitais metalų katijonais jis taip pat aktyvina tam tikrus fermentus gyvūnų organizmuose. Žmogaus organizme yra apie 10 mg Ni 2+ ir šis kiekis išlieka pastovus dėl homeostazės.

Nikelio ir jo junginių naudojimas

Didžioji dalis nikelio pramonėje išleidžiama elektrotechnikos lydinių gamybai: invarui, platinai, nichromui, nikeliui. Nikelio lydiniai taip pat naudojami chemijos ir aviacijos pramonėje laivų statyboje. Kaip legiruojamasis metalas, nikelis suteikia plienams tvirtumo, mechaninio stiprumo, karščio ir atsparumo korozijai. Chromo-nikelio plienas (1-4 % (masės) nikelio ir 0,5-2 % (masės) chromo) naudojamas šarvams, šarvus perveriamiems sviediniams ir artilerijos dalims gaminti. Nikelis naudojamas šarminėse baterijose. Nikelis jau seniai žinomas kaip katalizatorius.

Žmogaus veikla (rūdų, kuriose yra nikelio, gavyba ir perdirbimas, nikelio ir jo junginių naudojimas gamybos procesai o namuose deginant anglį ir naftą, naudojant nuotekų dumblą ir kai kurias fosfatines trąšas laukams tręšti) į dirvą patenka daug nikelio. Technogeninė tarša stipriai veikia nikelio koncentraciją augaluose.

Nikelis ir jo junginiai – stiprūs alergenai. Jie taip pat gali paskatinti navikų atsiradimą veikiant organiniams kancerogenams. Toksiškiausias iš nikelio junginių yra tetrakarbonilnikelis, kuris įkvėptas pažeidžia plaučius. Kadangi didelės koncentracijos nikelio junginiai kelia rimtą pavojų žmonių sveikatai, būtina kontroliuoti jų persiskirstymą aplinkoje.