Тетракарбонилникель — неорганическое соединение, карбонильный комплекс никеля состава Ni(CO) ₄ , бесцветная ядовитая жидкость, не смешивается с водой, в смеси с воздухом самовоспламеняется и взрывается.

Получение

• Действие монооксида углерода под давлением на порошок никеля :

${\displaystyle {\mathsf {Ni+4CO\ {\xrightarrow {50-100^{o}C}}\ Ni(CO)_{4}}}}$

• Действие монооксида углерода на хлорид гексаамминникеля(II)

${\displaystyle {\mathsf {[Ni(NH_{3})_{6}]Cl_{2}+5CO+2H_{2}O\ {\xrightarrow {p}}\ Ni(CO)_{4}+(NH_{4})_{2}CO_{3}+2NH_{4}Cl+2NH_{3}}}}$

• Разложение кислотами никелевых комплексов, содержащих CO:

${\displaystyle {\mathsf {4K_{4}[Ni(CO)(CN)_{3}]+2HCl\ {\xrightarrow {}}\ Ni(CO)_{4}+3K_{2}[Ni(CN)_{4}]+2KCl+H_{2}}}}$

Физические свойства

Тетракарбонилникель образует зеленую диамагнитную жидкость, не растворяется в холодной воде, растворяется в диэтиловом эфире , хлороформе , бензоле , толуоле .

В смеси с воздухом при концентрации выше 4% самовоспламеняется и взрывается.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {Ni(CO)_{4}\ {\xrightarrow {180-200^{o}C}}\ Ni+4CO}}}$

• Реагирует с концентрированными кислотами:

${\displaystyle {\mathsf {Ni(CO)_{4}+2H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ NiSO_{4}+SO_{2}\uparrow +4CO\uparrow +2H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Ni(CO)_{4}+12HNO_{3}\ \xrightarrow {} \ Ni(NO_{3})_{2}+10NO_{2}\uparrow +4CO_{2}\uparrow +6H_{2}O}}}$

• Во влажных условиях медленно окисляется:

${\displaystyle {\mathsf {2Ni(CO)_{4}+5O_{2}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {}}\ 2Ni(OH)_{2}+8CO_{2}}}}$

• Окисляется кислородом при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2Ni(CO)_{4}+5O_{2}\ {\xrightarrow {300-400^{o}C}}\ 2NiO+8CO_{2}}}}$

Применение

• Никелевые покрытия неметаллических поверхностей
• Для получения никеля высокой чистоты.
• В качестве катализатора.

Токсичность

• Тетракарбонил никеля летуч и чрезвычайно ядовит, Опасность соединения состоит не столько в содержании легко высвобождаемого монооксида углерода, сколько в токсичности самого никеля, попадающего в организм. Карбонил никеля может быть смертелен при попадании на кожу или вдыхании паров. ЛК ₅₀ при 30-минутной экспозиции достигается при 3 ppm, а концентрация, абсолютно смертельная для человека — 30 ppm. Некоторые люди, испытавшие на себе воздействие концентраций до 5 ppm, описывали его запах как «затхлый» или «копчёный», но поскольку соединение весьма токсично, то смертельное отравление может быть вызвано концентрациями паров, при которых его запах абсолютно неощутим.
• Отравление карбонилом никеля проходит в две стадии. Первая характеризуется головными болями и болью в груди, продолжающимися несколько часов, обычно прерываемыми периодом мнимого благополучия. Вторая стадия — химический пневмонит, начинающийся обычно через 16 часов после экспозиции, с кашлем, одышкой и сильнейшей слабостью. Эти симптомы нарастают в течение четырёх дней, при отсутствии медицинской помощи как правило заканчиваясь смертью от сердечно-легочной или почечной недостаточности. Выздоровление часто чрезвычайно длительное, сопровождающееся сильной усталостью, депрессией и одышкой при физических нагрузках. Хроническое поражение органов дыхания нехарактерно. Канцерогенность тетракарбонила никеля точно не установлена и является темой для дискуссий.

Примечания

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М. : Советская энциклопедия, 1992. — Т. 3. — 639 с. — ISBN 5-82270-039-8 .
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л. : Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0 .
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М. : Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.