碳酸镍是一种具有斜方浅绿色结晶的化合物,其分解温度在300℃以上。它可以溶于氨水和稀酸,但不溶于水。碳酸镍通常是通过碱金属碳酸盐与硫酸镍反应制得。它在电镀、陶瓷器着色和釉药等领域有广泛应用。
碳酸镍的结构类似于方解石,其中镍位于八面体结构中。当碳酸镍与水接触时,会发生水解反应,生成水合镍离子[Ni(H2O)6]2+,同时释放水和二氧化碳。煅烧(加热驱赶二氧化碳和水)会使碳酸镍分解,生成二氧化碳和氧化镍。
NiCO3 → NiO + CO2
碳酸镍水合物可通过电解硫酸镍与碳酸钠反应制得:
4 Ni2+ + Na2CO3 + 6 OH- + 4 H2O → Ni4CO3(OH)6(H2O)4 + 2 Na+
水合碳酸镍也可以通过电解氧化镍和二氧化碳的方法制备:
Ni + O + CO2 + 6 H2O → NiCO3(H2O)4
1. 将CO2饱和的NaHCO3水溶液加入到含有NiCl2或Ni(NO3)2的水溶液中,保持低温并过滤生成的沉淀,然后干燥得到NiCO3产品。
2. 使用镍电极电解CO2饱和的水溶液,通过电解反应生成六水合碳酸镍,然后过滤和干燥得到碳酸镍。
3. 将氯化镍溶液加入到过量的碳酸钠溶液中反应,过滤析出的沉淀并洗涤,然后干燥得到碳酸镍。
碳酸镍在陶瓷工业中有广泛应用,同时也是催化剂的前体。
碳酸镍具有中等毒性,可能会引起轻微刺激,应避免长期接触。