Správa

Nickelsulfát, tiež známy ako síran nikelnatý (II), je dôležitá chemická soľ s rôznorodým využitím v priemysle. Ako vo vode rozpustná niklová zlúčenina nachádza široké uplatnenie v rôznych oblastiach, ako je galvanotechnika, elektrolytické pokovovanie, výroba pigmentov a výroba hnojív. V tomto blogovom príspevku sa podrobnejšie pozrieme na chemické vlastnosti nickelsulfátu a bližšie si predstavíme jeho najdôležitejšie priemyselné využitia.

Chemické vlastnosti nickelsulfátu

Nickelsulfát je kryštalická zelená soľ s chemickým vzorcom NiSO4. Je dobre rozpustný vo vode a tvorí svetlozelený vodný roztok. Nickelsulfát zvyčajne kryštalizuje ako hexahydrát NiSO4·6H2O, pričom kryštály majú monoklinicko-prizmatickú kryštalickú štruktúru.

Zlúčenina vzniká, keď sa nikl alebo niklový oxid uvedú do reakcie s kyselinou sírovou:

Ni + H2SO4 → NiSO4 + H2

NiO + H2SO4 → NiSO4 + H2O

Nickelsulfát je relatívne stabilná soľ, ktorá je tepelne odolná do približne 280 °C. Nad touto teplotou sa začína rozkladať a uvoľňuje oxid siričitý (SO2). Z tohto dôvodu je pri skladovaní a manipulácii s nickelsulfátom potrebné dbať na primeranú kontrolu teploty.

Okrem svojej rozpustnosti vo vode sa nickelsulfát vyznačuje aj dobrou rozpustnosťou v etanole a metanole. Vo vode tvorí slabokyslý roztok s pH približne 4-5.

Priemyselné použitia nickelsulfátu

Všestranné chemické vlastnosti nickelsulfátu z neho robia dôležitú priemyselnú surovinu s mnohými možnosťami použitia. Tu sú uvedené niektoré z hlavných aplikácií:

Galvanotechnika a elektrolytické pokovovanie

Jednou z hlavných oblastí použitia nickelsulfátu je galvanotechnika a elektrolytické pokovovanie. V týchto procesoch sa nickelsulfát používa ako elektrolyt na nanášanie niklových vrstiev na kovové povrchy. Tieto niklové povlaky slúžia na ochranu proti korózii, zlepšenie kvality povrchu alebo dekoratívne úpravy výrobkov.

Nickelsulfátové elektrolyty sa používajú pri tvrdom chrómovaní, niklovaní, niklovaní plastových dielov a pri výrobe niklovo-chrómových zliatin. Elektrochemické nanášanie niklu z roztokov nickelsulfátu je dobre preskúmaný a zavedený priemyselný proces.

Výroba pigmentov

Nickelsulfát slúži aj ako východisková surovina na výrobu niklových pigmentov. Tieto pigmenty sa používajú v lakoch, farbách, keramike a smaltoch na dosiahnutie zelených, hnedých alebo žltých farebných efektov. Niklové pigmenty sa vyznačujú vysokou farebnou intenzitou, odolnosťou voči poveternostným vplyvom a koróznej ochrane.

Zrážaním nickelsulfátu s hydroxidom sodným alebo amoniakom je možné pripraviť niklové hydroxidy alebo niklové soli, ktoré sa potom môžu ďalej spracovávať.

Výroba hnojív

Nickelsulfát sa používa ako zdroj niklu pri výrobe hnojív. Nikl je esenciálny stopový prvok pre rast rastlín, a preto sa pridáva do viacprvkových hnojív. Nickelsulfát sa pritom používa ako cenovo výhodná a dobre rozpustná niklová zlúčenina.

Pridanie nickelsulfátu do hnojív zabezpečuje, že úžitkové rastliny môžu prijať potrebný obsah niklu pre svoj rast. Nedostatok niklu môže u rastlín viesť k poruchám rastu a zníženiu výnosov.

Chemické syntézy

Nickelsulfát slúži aj ako východisková látka na výrobu iných niklových zlúčenín. Reakciou s hydroxidom sodným, amoniakom alebo karbamidom je možné vyrobiť niklové hydroxidy, niklové uhličitany alebo niklový chlorid. Tieto zlúčeniny sa následne používajú v katalýze, výrobe batérií, výrobe keramiky a ďalších chemických procesoch.

Okrem toho môže byť nickelsulfát použitý ako redukčné činidlo v organických syntézach, napríklad pri výrobe niklových komplexov.

Ďalšie použitia

Okrem uvedených hlavných použití nachádza nickelsulfát uplatnenie aj v niektorých ďalších oblastiach:

• Ako súčasť práškov na hasenie požiaru
• Pri výrobe katalyzátorov
• Pri výrobe niklových batérií
• V úprave a farbení textilu
• V impregnácii dreva

Všestrannosť nickelsulfátu ukazuje, že ide o dôležitú chemickú surovinu s mnohými priemyselnými možnosťami využitia. Vďaka svojej priaznivej dostupnosti, dobrej rozpustnosti a chemickej stabilite bude nickelsulfát pravdepodobne aj v budúcnosti hrať dôležitú úlohu v chemickom priemysle.

Bezpečnostné aspekty pri používaní nickelsulfátu

Rovnako ako pri všetkých chemických látkach je pri manipulácii a používaní nickelsulfátu potrebné dbať na niektoré bezpečnostné aspekty. Nickelsulfát je klasifikovaný ako zdraviu škodlivý a môže pri vdýchnutí, požití alebo kontakte s pokožkou spôsobiť podráždenie a poškodenie.

Pri manipulácii s nickelsulfátom sú preto potrebné vhodné ochranné opatrenia, ako je nosenie ochranných rukavíc, ochranných okuliarov a ochranných masiek. Dôležité je aj dobré vetranie pracovného prostredia. Rozliaty nickelsulfát je potrebné okamžite zotrieť a riadne zlikvidovať.

Okrem toho je potrebné pri skladovaní a preprave nickelsulfátu dodržiavať platné predpisy o nebezpečných látkach. Je tiež potrebné zabezpečiť odbornú likvidáciu odpadov obsahujúcich nickelsulfát.

Dodržiavaním bezpečnostných predpisov a zodpovedným zaobchádzaním s nickelsulfátom sa minimalizujú riziká pre ľudí a životné prostredie. Iba tak možno plne využiť potenciál tohto všestranného priemyselného suroviny.

Zhrnutie

Nickelsulfát je dôležitá chemická soľ s mnohými priemyselnými využitiami. Jeho dobrá rozpustnosť vo vode, stabilita a dostupnosť z neho robia cennú surovinu v oblastiach ako galvanotechnika, výroba pigmentov a výroba hnojív. Dodržiavaním bezpečnostných opatrení pri manipulácii a likvidácii môže byť nickelsulfát bezpečne a efektívne použitý v priemyselných procesoch.