Тетракарбонил никеля

В прошлом после была представлена общая информация о карбонильных комплексах, а начать рассматривать конкретные соединения стоит, пожалуй, с тетракарбонила никеля.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Прежде всего, именно это вещество является первым полученным чистым карбонилом металла. Оно было открыто английским химиком Людвигом Мондом в ходе исследований, проводившихся в 1890-х годах. Учёный обнаружил, что в процессе обработки порошка металлического никеля угарным газом, с поверхности металла выделяется другой бесцветный газ, окрашивающий пламя горелки в зелёный цвет, а при нагревании в стеклянной трубке, он покрывал её стенки слоем чистейшего никеля.

Сконденсировав полученный газ в жидкость, удалось определить и состав этого вещества. Барон Кельвин (президент Лондонского королевского общества и физик в честь которого названа шкала температур) впоследствии отметил значимость открытия Монда фразой, что этим он «дал металлам крылья».

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

В чистом виде этот комплекс металла и монооксида углерода представляет из себя прозрачную летучую жидкость, которая застывает при -17.2 °С, закипает при 42.2 °С и разлагается на составляющие при нагревании до 180 °С в среде без доступа кислорода. На воздухе она способна разлагаться на никель и углекислый газ уже при 36 °С, однако при концентрации паров в более 4% и температуре выше 60 °С происходит самовоспламенение вещества, сопровождающееся взрывом.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Также тетракарбонил никеля не смешивается с водой, но растворяется во многих органических растворителях и реагирует с кислотами, разлагаясь соответственно на соль и углекислый газ, а при взаимодействии с сильными восстановителями могут образовываться кластерные анионы со сложной структурой.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Сейчас установлено, что оптимальная скорость реакции для образования Ni(CO)4 достигается в бескислородной среде при температуре 130 °С. Таким образом это единственный карбонильный комплекс, который можно получить напрямую из металла при атмосферном давлении.


У него существует несколько сфер применения, но важнейшей является катализ в органической химии. В частности, благодаря тетракарбонилу никеля удаётся промышленный синтез карбоновых кислот (начиная с пропионовой) путём гидрокарбоксилирования алкенов, а также получение сложных эфиров акриловой кислоты из ацетилена и простых спиртов.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Другой областью является очистка никеля, который формируя с угарным газом данный комплекс разлагается обратно до мелкодисперсных частиц металла, чистотой не менее 99,99%.

Благодаря этому также может проводиться никелирование различных поверхностей; даже слой толщиной в 125 мкм способен предохранять основной материал от воздействия промышленных газов и растворов. Чаще, однако, используют более простой гальванический способ покрытия никелем, поскольку карбонильный комплекс редкое и чрезвычайно опасное соединение, о чём писал ещё Монд.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Предусмотрительность учёного, получившего доселе неизвестное вещество вызывает лишь восхищение, поскольку синтез проводился в закрытой системе.

Тетракарбонил никеля одно из самых токсичных неорганических соединений — процент содержание паров в воздухе, при которой погибает половина подопытных экземпляров составляет 0.0003%. Люди, которые случайно подвергались воздействию этого соединения описывали его запах, как затхлый и похожий на кирпичную пыль, однако его порог восприятия человеком в 2 раза больше вышеуказанной концентрации. Опасность главным образом представляет токсичный никель, способный в виде паров карбонильного комплекса попадать в организм человека даже через кожу.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Однако во многих сферах это вещество является по прежнему незаменимым реагентом, который в руках профессионалов используется исключительно во благо человечества.

Тетракарбонил никеля Химия, Лига химиков, Познавательно, Длиннопост, Карбонилы, Никель

Подобные и прочие посты также на странице ВК: https://vk.com/mircenall

Лига Химиков

1.6K постов12.4K подписчика

Добавить пост

Правила сообщества

Старайтесь выбирать качественный контент и не ставьте теги моё на копипасты

Посты с просьбой решения домашнего задания переносятся в общую ленту

Также нельзя:

1. Оскорблять пользователей.

2. Постить материал далеко не по теме и непотребный контент (в остальном грамотно используйте теги)

3. Рекламировать сомнительные сайты и услуги коммерческого характера

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
14
Автор поста оценил этот комментарий

За оформление ещё один плюс надо дать

раскрыть ветку (4)
29
Автор поста оценил этот комментарий

Ну... я пилил посты по химии тоже текстовые, добавлял серьезные иллюстрации, но как-то заходило такое небольшому числу людей (тем, кто тоже шарил)

Вот решил в качестве эксперимента заняться серией карбонилов, расчехлив мемпотенциал 🌝

Раз уж у "экспрессивных фактов" текст такой, то тут пусть будут картинки, посмотрим что из этого получится...

раскрыть ветку (3)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Лига химиков же, она и так не многочислена. Думаешь для большинства людей есть разница между алканами и алкенами?? Я тебя умоляю..
раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий

А алкаши это не тоже самое???


/шутка

Автор поста оценил этот комментарий

Правильно писать не "алкены", а "алкины", но это не вежливо. Лучше написать "Аллины"

Иллюстрация к комментарию
Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку