硫酸鎳

硫酸鎳

硫酸鎳是一種無機物,有無水物(NiSO4)、六水物和七水物三種。商品多為六水物,有α-型和β-型兩種變體,前者為藍色四方結晶,後者為綠色單斜結晶。加熱至103°C時失去六個結晶水。易溶於水,微溶於乙醇、甲醇,其水溶液呈酸性,微溶於酸、氨水,有毒。主要用於電鍍工業,是電鍍鎳和化學鎳的主要鎳鹽,也是金屬鎳離子的來源,能在電鍍過程中,離解鎳離子和硫酸根離子。

基本介紹

  • 中文名:六水硫酸鎳
  • 英文名:nickel sulfate, hexahydrate,retgersite
  • 別稱:硫酸鎳,六水; 六水合硫酸鎳(II);硫酸鎳(II)六水合物
  • 化學式:NiSO4·6(H2O)
  • 分子量:262.85
  • CAS登錄號:10101-97-0
  • EINECS登錄號:231-111-4
  • 熔點:53℃
  • 沸點:2732℃(lit.)
  • 水溶性:625 g/L (20℃)
  • 密度:2.07 g/cm3
  • 外觀:綠色結晶, 正方晶系
  • 套用:用於電鍍、鎳電池、催化劑等,並用於印染媒染劑、金屬著色劑等
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理化性質

物理性質

外觀與性狀: 綠色結晶, 正方晶系。
pH:4.5
相對密度:2.031、1.98(7水物)
熔點31.5℃。
相對密度(水=1): 2.07
沸點(℃): 840(無水)
分子式: NiSO4·6H2O 分子量: 262.86
主要成分: 純品
溶解性: 易溶於,微溶於乙醇、甲醇,其水溶液呈酸性,微溶於酸、水。
相關類別: Chemical Synthesis;Metals;NickelMetal and Ceramic Science;Alternative Energy;Catalysis and Inorganic Chemistry;Fuel Cell CatalystsChemical Synthesis;Materials Science;Analytical Reagents for General Use;M-N, Puriss p.a. ACS;Puriss p.a. ACS;ACS GradeChemical Synthesis;Essential Chemicals;Routine Reagents;HIS Select Supporting Products and Reagents;HIS-Select;Reagents and Products for use with HIS-Select;Allergens;Extractable Heavy metalsApplication CRMs;ICP CRMsCosmetics;ICP-OES/-MS;ICPSpectroscopy;Matrix Selection;MetalsAlphabetic;Method Specific;N;NA - NISpectroscopy;NitrateMore...Close...;Oeko-Tex Standard 100;Spectroscopy;Co硫化物及硫酸鹽;無機化工產品;無機鹽;metal sulfate;重金屬;催化和無機化學;鎳;電子化學品;通用試劑;無機化合物和鹽
Mol檔案: 10101-97-0.mol

化學性質

含6分子結晶水的α型為藍綠色四方結晶,在53℃轉變為β型綠色透明結晶。40℃時穩定,室溫時成為藍色不透明晶體。含7份結晶水的為翠綠色透明結晶。有甜澀味。稍有風化性。約在100℃時失去5分子結晶水成為一水物,在280℃時成黃綠色無水物。半數致死量(大鼠,腹腔)500mg/kg。有致癌可能性。硫酸鎳有無水物、六水物、七水物3種,以六水物為主。無水物為黃綠色結晶體,相對密度3.68。
溶於水,不溶於乙醇、乙醚。31.5~53.3℃結晶為六水硫酸鎳,六水物是藍色或翠綠色細粒結晶體,相對密度2.07。溶於水,水溶液呈酸性。易溶於濃氨水(生成鎳氨離子),但在有機溶劑中溶解度極小(硫酸鹽的通病,晶格能過大的下場)。280℃失去全部結晶水,840℃開始分解,釋放出三氧化硫,變為氧化鎳。
低於31.5℃結晶為七水硫酸鎳,七水物為綠色透明結晶體,味甜而澀,稍易風化,相對密度1.948。熔點98~100℃。103℃時失去6個結晶水。溶於水和乙醇,極易潮解。硫酸鎳接觸塵沫及有機物,有時能引起燃燒或爆炸。有毒,空氣中最高容許濃度0.5mg/m3

分子結構數據

1、摩爾折射率:無可用的
2、摩爾體積(cm3/mol):無可用的
3、等張比容(90.2K):無可用的
4、表面張力(dyne/cm):無可用的
5、介電常數:無可用的
6、極化率(10-24cm3):無可用的
7、單一同位素質量:261.950466 Da
8、標稱質量:262 Da
9、平均質量:262.8477 Da

計算化學數據

1、 疏水參數計算參考值(XlogP):未確定
2、 氫鍵供體數量:6
3、 氫鍵受體數量:10
4、 可旋轉化學鍵數量:0
5、 拓撲分子極性表面積(TPSA):86.3
6、 重原子數量:12
7、 表面電荷:0
8、 複雜度:62.2
9、 同位素原子數量:0
10、 確定原子立構中心數量:0
11、 不確定原子立構中心數量:0
12、 確定化學鍵立構中心數量:0
13、 不確定化學鍵立構中心數量:0
14、 共價鍵單元數量:8

質量指標

指標名稱 優等品 一等品 合格品
鎳(Ni)的質量分數/%≥ 21.5 21.0 20.5
鈷(Co)/%≤ 0.2 0.5 0.5
鐵(Fe)/%≤ 0.002 0.005 0.005
銅(Cu)/%≤ 0.002 0.002 0.003
鉛(Pb)/%≤ 0.001 0.002 0.003
鋅(Zn)/%≤ 0.003 0.004 0.008
硝酸鹽(以N0f計)/%≤ 0.01 0.01 0.02
水不溶物/%≤ 0.03 0.04 0.05
氯化物(以Cl-計)/%≤ 0.1 一 一

安全信息

危險品標誌 T,Xi,N,Xn,F
危險類別碼 45-52/53-50/53-42/43-40-22-36/37-23/24/25-11-36/38-68-48/23-38-20/22-61-49-43-51/53-34-48/20
安全說明 53-45-61-60-36/37-22-36/37/39-26-16-23
危險品運輸編號 UN 3178 4.1/PG 2
WGK Germany 3
RTECS號 WT1157000
HazardClass 6.1
PackingGroup III
海關編碼 28332400

儲運方法

Flammables area
危險品運輸編號 UN 3178 4.1/PG 2

作用與用途

主要用於電鍍工業,是電鍍鎳和化學鎳的主要鎳鹽,也是金屬鎳離子的來源,能在電鍍過程中,離解鎳離子和硫酸根離子。硬化油生產中,是油脂加氫的催化劑。醫藥工業用於生產維生素C中氧化反應的催化劑。無機工業用作生產其他鎳鹽如硫酸鎳銨、氧化鎳、碳酸鎳等的主要原料。印染工業用尋生產酞青艷藍絡合劑,用作還原染料的煤染劑。另外,還可用於生產鎳鎘電池等。

使用注意事項

危險性概述

健康危害: 吸入後對呼吸道有刺激性。可引起哮喘和肺嗜酸細胞增多症,可致支氣管炎。對眼有刺激性。皮膚接觸可引起皮炎和濕疹,常伴有劇烈瘙癢,稱之為“鎳癢症”。大量口服引起噁心、嘔吐和眩暈。
環境危害: 對環境有危害,對大氣可造成污染。
燃爆危險: 本品不燃,具刺激性。

急救措施

皮膚接觸: 脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸: 提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入: 脫離現場至空氣新鮮處。如呼吸困難,給輸氧。就醫。
食入: 飲足量溫水,催吐。洗胃,導泄。就醫。

消防措施

危險特性: 受高熱分解產生有毒的硫化物煙氣。
有害燃燒產物:氧化硫
滅火方法: 消防人員必須穿全身防火防毒服,在上風向滅火。滅火時儘可能將容器從火場移至空曠處。

泄漏應急處理

應急處理: 隔離泄漏污染區,限制出入。建議應急處理人員戴防塵面具(全面罩),穿防毒服。用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。若大量泄漏,收集回收或運至廢物處理場所處置。

操作儲存

操作注意事項: 密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩,戴化學安全防護眼鏡,穿防毒物滲透工作服,戴橡膠手套。避免產生粉塵。避免與氧化劑接觸。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項: 儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。應與氧化劑分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。
接觸控制及個體防護
中國MAC(mg/m3): 0.5[Ni]
前蘇聯MAC(mg/m3): 未制定標準
TLVTN: ACGIH 0.1mg[Ni]/m3
TLVWN: 未制訂標準
監測方法: 火焰原子吸收光譜法;α-糠偶醯二肟比色法
工程控制: 生產過程密閉,加強通風。
呼吸系統防護: 可能接觸其粉塵時,必須佩戴自吸過濾式防塵口罩。緊急事態搶救或撤離時,應該佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護: 戴化學安全防護眼鏡。
身體防護: 穿防毒物滲透工作服。
手防護: 戴橡膠手套。
其他防護: 工作完畢,淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。
有害作用:該物質對環境有危害,應特別注意對大氣的污染。

運輸信息

包裝類別: Z01
運輸注意事項: 起運時包裝要完整,裝載應穩妥。運輸過程中要確保容器不泄漏、不倒塌、不墜落、不損壞。嚴禁與氧化劑、食用化學品等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋,防高溫。車輛運輸完畢應進行徹底清掃。

法規信息

法規信息 化學危險物品安全管理條例 (1987年2月17日國務院發布),化學危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發[1992] 677號),工作場所安全使用化學品規定 ([1996]勞部發423號)等法規,針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定;車間空氣中鎳及其無機化合物衛生標準 (GB 16210-1996),規定了車間空氣中該物質的最高容許濃度及檢測方法。

製備

金屬鎳法在反應器中加入水,然後加硫酸配成30°Bé,再加入金屬鎳,並分數次加入硝酸進行反應。反應濃度達到48~50°Bé時進行結晶、過濾,用水洗滌粗結晶並加水溶解成30°Bé,然後加入碳酸鋇中和游離酸,再加入過氧化氫使二價鐵氧化,並發生水解,淨化溶液經澄清後,加少量硫酸調pH3~4,然後濃縮結晶,離心脫水,製得硫酸鎳。其
3Ni+8HNO3→3Ni(NO3)2+2NO↑+4H2ONi(NO3)2+H2SO4→NiSO4+2HNO3
回收法煉銅過程中電解廢液經淨化、結晶、脫水,可得硫酸鎳。由生產鈷的含鎳廢液製取硫酸鎳。首先用純鹼溶液從鈷鹽生產的廢硫酸鎳溶液中沉澱出碳酸鎳,再將碳酸鎳溶於硫酸,製得硫酸鎳。其NiSO4+Na2CO3→NiCO3+Na2SO4NiCO3+H2SO4→NiSO4+H20+CO2↑

安全術語

S22Do not breathe dust.
切勿吸入粉塵。
S36/37Wear suitable protective clothing and gloves.
穿戴適當的防護服和手套。
S60This material and its container must be disposed of as hazardous waste.
該物質及其容器須作為危險性廢料處置。
S61Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety data sheets.
避免釋放至環境中。參考特別說明/安全數據說明書。

風險術語

R22Harmful if swallowed.
吞食有害。
R40Limited evidence of a carcinogenic effect.
少數報導有致癌後果。
R42/43May cause sensitization by inhalation and skin contact.
吸入及皮膚接觸可能致敏。
R50/53Very toxic to aquatic organisms, may cause long-term adverse effects in the aquatic environment.
對水生生物有極高毒性,可能對水體環境產生長期不良影響。

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