Zpráva

Nickelsulfát, také známý jako síran nikelnatý (II), je důležitá chemická sůl s mnoha průmyslovými využitími. Jako vodou rozpustná niklová sloučenina nachází široké uplatnění v různých oblastech, jako je galvanotechnika, elektrolytické pokovování, výroba pigmentů a výroba hnojiv. V tomto blogovém příspěvku se podrobněji podíváme na chemické vlastnosti nickelsulfátu a blíže představíme jeho hlavní průmyslová využití.

Chemické vlastnosti nickelsulfátu

Nickelsulfát je krystalická zelená sůl s chemickým vzorcem NiSO4. Je dobře rozpustný ve vodě a vytváří světle zelený vodný roztok. Nickelsulfát obvykle krystalizuje jako hexahydrát NiSO4·6H2O, přičemž krystaly mají monoklinickou prismatickou krystalovou strukturu.

Sloučenina vzniká, když se nikl nebo niklový oxid nechají reagovat s kyselinou sírovou:

Ni + H2SO4 → NiSO4 + H2

NiO + H2SO4 → NiSO4 + H2O

Nickelsulfát je relativně stabilní sůl, která je tepelně odolná až do přibližně 280 °C. Nad touto teplotou začíná rozklad a uvolňování oxidu siřičitého (SO2). Z tohoto důvodu je při skladování a manipulaci s nickelsulfátem nutné dbát na odpovídající kontrolu teploty.

Kromě své rozpustnosti ve vodě se nickelsulfát vyznačuje také dobrou rozpustností v ethanolu a methanolu. Ve vodě vytváří slabě kyselý roztok s pH přibližně 4-5.

Průmyslové využití nickelsulfátu

Všestranné chemické vlastnosti nickelsulfátu z něj činí důležitou průmyslovou surovinu s mnoha možnostmi použití. Zde jsou uvedeny některé hlavní aplikace:

Galvanotechnika a elektrolytické pokovování

Jednou z hlavních oblastí použití nickelsulfátu je galvanotechnika a elektrolytické pokovování. V těchto procesech se nickelsulfát používá jako elektrolyt k ukládání niklových vrstev na kovové povrchy. Tyto niklové povlaky slouží k ochraně proti korozi, ke zlepšení kvality povrchu nebo k dekorativnímu vzhledu výrobků.

Nickelsulfátové elektrolyty se používají při tvrdém chromování, niklování, niklování plastových dílů a při výrobě nikl-chromových slitin. Elektrochemické ukládání niklu z roztoků nickelsulfátu je dobře prozkoumaný a zavedený průmyslový proces.

Výroba pigmentů

Nickelsulfát slouží také jako výchozí látka pro výrobu niklových pigmentů. Tyto pigmenty se používají v lacích, barvách, keramice a smaltech k dosažení zelených, hnědých nebo žlutých barevných efektů. Niklové pigmenty se vyznačují vysokou barevnou intenzitou, odolností vůči povětrnostním vlivům a korozní ochranou.

Srážením nickelsulfátu s hydroxidem sodným nebo amoniakem lze připravit niklhydroxidy nebo niklové soli, které lze dále zpracovávat.

Výroba hnojiv

Nickelsulfát se používá jako zdroj niklu při výrobě hnojiv. Nikl je esenciální stopový prvek pro růst rostlin, a proto se přidává do vícesložkových hnojiv. Nickelsulfát se zde používá jako cenově výhodná a dobře rozpustná niklová sloučenina.

Přidání nickelsulfátu do hnojiv zajišťuje, že užitkové rostliny mohou přijímat potřebný obsah niklu pro svůj růst. Nedostatek niklu může u rostlin vést k poruchám růstu a snížení výnosů.

Chemické syntézy

Nickelsulfát slouží také jako výchozí látka pro výrobu dalších niklových sloučenin. Reakcí s hydroxidem sodným, amoniakem nebo karbamidem lze připravit niklové hydroxidy, niklové karbonáty nebo niklový chlorid. Tyto sloučeniny se následně používají v katalýze, výrobě baterií, keramice a dalších chemických procesech.

Dále může být nickelsulfát použit jako redukční činidlo v organických syntézách, například při výrobě niklových komplexů.

Další použití

Kromě uvedených hlavních použití nachází nickelsulfát uplatnění i v dalších oblastech:

• Jako součást hasicích prášků
• Ve výrobě katalyzátorů
• Ve výrobě niklových baterií
• V úpravě a barvení textilu
• V impregnaci dřeva

Všestrannost nickelsulfátu ukazuje, že jde o důležitou chemickou surovinu s mnoha průmyslovými možnostmi využití. Díky své dobré dostupnosti, rozpustnosti a chemické stabilitě bude nickelsulfát pravděpodobně i v budoucnu hrát významnou roli v chemickém průmyslu.

Bezpečnostní aspekty při používání nickelsulfátu

Stejně jako u všech chemických látek je při manipulaci a používání nickelsulfátu třeba dbát na některé bezpečnostní aspekty. Nickelsulfát je klasifikován jako škodlivý pro zdraví a může při vdechování, požití nebo kontaktu s kůží způsobit podráždění a poškození.

Při manipulaci s nickelsulfátem jsou proto nezbytná vhodná ochranná opatření, jako je nošení ochranných rukavic, ochranných brýlí a dýchacích masek. Důležitá je také dobrá ventilace pracovního prostředí. Rozlité množství nickelsulfátu musí být okamžitě setřeno a řádně zlikvidováno.

Dále je nutné při skladování a přepravě nickelsulfátu dodržovat platné předpisy o nebezpečných látkách. Je také nutné zajistit odbornou likvidaci odpadů obsahujících nickelsulfát.

Dodržováním bezpečnostních předpisů a odpovědným zacházením s nickelsulfátem lze minimalizovat rizika pro člověka a životní prostředí. Pouze tak lze plně využít potenciál této všestranné průmyslové suroviny.

Závěr

Nickelsulfát je důležitá chemická sůl s mnoha průmyslovými využitími. Jeho dobrá rozpustnost ve vodě, stabilita a dostupnost z něj činí cennou surovinu v oblastech jako galvanotechnika, výroba pigmentů a výroba hnojiv. Při dodržování bezpečnostních opatření při manipulaci a likvidaci může být nickelsulfát bezpečně a efektivně používán v průmyslových procesech.