碳酸镍

性质

常温下碳酸镍为淡绿色晶体。几乎不溶于水，在含CO2的水中较纯水易溶，溶于氨水及稀酸中，对冷浓盐酸及硝酸不溶。 在空气中强热时则生成氧化物。与氯化铵溶液反应可产生CO2及NH3，而剩下氯化镍(Ⅱ)溶液。

背景及概述

碳酸镍是一种重要的镍化合物，已知形态有正碳酸镍、碱式碳酸镍和酸式碳酸镍，通常采用硝酸镍与纯碱水溶液作用得到。因其制备方法不同，纯正碳酸镍和酸式碳酸镍很少，主要以碱式碳酸镍为主。
碱式碳酸镍是一种重要的化工原料，广泛用于工业催化剂、精密电镀、印刷电路板电镀、通用合金电镀、镍镍合金电铸、陶瓷工业等行业。 碱式碳酸镍是制造多种镍盐的原料，并且是一种正在逐步替代传统石油化工催化剂的新兴化工产品。近年来，随着整个社会环保意识的加强，传统的石油化工催化剂硝酸镍因为存在氮氧化物污染，而碱式碳酸镍不存在硝酸根， 无氮氧化物污染，是一种新型石油加工用催化剂，它将逐步替代传统的石化催化剂硝酸镍，市场需求量大。

合成路线

路线1：制备以CO2饱和的NaHCO3水溶液，将其加入到盛有NiCl2或Ni（NO3）2水溶液的烧瓶中，塞紧塞子以防止CO2逸散，使溶液保持低温。过滤生成的沉淀，并且洗涤，注意均在低温下进行，干燥后得到NiCO3产品。以此种方法得到的产品不是纯品，多少会含有一些钠盐。
路线2：用镍电极电解碳酸水（即CO2饱和水溶液）。在电解槽上盖上用绝缘材料制成的盖子，在盖子上悬挂三块镍板，其中两块镍板置于槽的两端（阴极），另一块则放置于中央（阳极），加入纯水至距槽上缘2.5cm处，通入纯的二氧化碳气体，槽外用流水冷却，在两极间通2～2.2A的电流，则生成六水合碳酸镍，沉积于槽底，将沉淀过滤，于100℃干燥即得碳酸镍。
路线3：将加热至沸的氯化镍溶液加到沸腾的过量的碳酸钠溶液中，进行反应：析出的沉淀经过滤后， 用热水洗至Cl-离子含量合格， 甩干， 在不超过40℃干燥， 然后再用热水洗涤至Cl-离子含量合格， 甩干， 在25～30℃下干燥即可。

用途

广泛应用于电镀、催化剂、颜料等行业，高品质的碱式碳酸镍也可作为生产氧化镍、镍粉和其它有机镍盐的中间体。

水中溶解度(g/100ml)

每100毫升水中的溶解克数:
9.643×10-4/20℃

主要参考资料

[1] 吕文广. 高纯碱式碳酸镍的生产及其综述. 2009.
[2] 汤森进等. 碱式碳酸镍快速生产工艺研究. 过滤与分离. 2016,26(4):39-42.
[3] 四水碳酸镍，碱式. 物竞化学品数据库
[4] 碳酸镍. 化合物词典.
[5] 张银亮等.电子级碱式碳酸镍的制备工艺研究. 化工科技. 2016,24(3):61-65.