Carbonate de nickel(II)

Le carbonate de nickel(II) est un composé inorganique ou un mélange de composés inorganiques contenant du nickel et du carbonate. Le carbonate basique de nickel de formule Ni₄CO₃(OH)₆(H₂O)₄ est le plus utilisé dans l'industrie. Les carbonates plus simples, ceux que l'on rencontre le plus souvent en laboratoire, sont le NiCO₃ et son hexahydrate. Tous sont des solides verts paramagnétiques contenant des cations Ni²⁺. Le carbonate basique est un intermédiaire dans la purification hydrométallurgique du nickel à partir de ses minerais et est utilisé dans la galvanoplastie du nickel[2].

Identification
Carbonate de nickel(II)


Nom UICPA	Carbonate de nickel(II)
Synonymes	Carbonate nickeleux
N^o CAS	3333-67-3
N^o ECHA	100.020.063
N^o CE	222-068-2
N^o RTECS	QR6200000
PubChem	18746
SMILES	C(=O)([O-])[O-].[Ni+2] PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1S/CH2O3.Ni/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 InChIKey : ZULUUIKRFGGGTL-UHFFFAOYSA-L
Apparence	fine poudre verte
Propriétés chimiques
Formule	C Ni O₃NiCO₃
Masse molaire[1]	118,702 3 ± 0,002 1 g/mol C 10,12 %, Ni 49,45 %, O 40,44 %,
Propriétés physiques
T° fusion	205 °C^{[réf. souhaitée]}
Solubilité	0,093 g L⁻¹^{[réf. souhaitée]}
Masse volumique	4,39 g cm⁻³^{[réf. souhaitée]}
Cristallographie
Système cristallin	rhomboédrique
Précautions
SGH
H302, H312, H315, H317, H319, H332, H334, H335, H350, P201, P261, P280, P305, P308, P313, P338 et P351 H302 : Nocif en cas d'ingestion H312 : Nocif par contact cutané H315 : Provoque une irritation cutanée H317 : Peut provoquer une allergie cutanée H319 : Provoque une sévère irritation des yeux H332 : Nocif par inhalation H334 : Peut provoquer des symptômes allergiques ou d'asthme ou des difficultés respiratoires par inhalation H335 : Peut irriter les voies respiratoires H350 : Peut provoquer le cancer (indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) P201 : Se procurer les instructions avant utilisation. P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P305 : En cas de contact avec les yeux : P308 : En cas d’exposition prouvée ou suspectée : P313 : Consulter un médecin. P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes.
NFPA 704
0 2 0
Écotoxicologie
DL₅₀	840 mg kg⁻¹^{[réf. souhaitée]}

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Structure et réactions

Ce composé adopte une structure semblable à celle de la calcite, qui consiste en des atomes de nickel dans une géométrie moléculaire octaédrique[3].

Les carbonates de nickel sont hydrolysés au contact d'acides aqueux pour donner l'ion [Ni(H₂O)₆]²⁺, libérant de l'eau et du dioxyde de carbone dans le processus. La calcination (chauffage pour chasser le CO₂ et l'eau) de ces carbonates donne l'oxyde de nickel :

NiCO₃ → NiO + CO₂.

La nature de l'oxyde obtenu dépend de la nature du précurseur. L'oxyde obtenu à partir du carbonate basique est souvent utile pour la catalyse.

Le carbonate basique de nickel peut être fabriqué en traitant des solutions de sulfate de nickel avec du carbonate de sodium :

4 Ni²⁺ + CO²⁻
₃ + 6 HO⁻ + 4 H₂O → Ni₄CO₃(OH)₆(H₂O)₄.

Le carbonate hydraté a été préparé par oxydation électrolytique du nickel en présence de dioxyde de carbone[4] :

Ni + O + CO₂ + 6 H₂O → NiCO₃(H₂O)₄.

Utilisations

Les carbonates de nickel sont utilisés dans certaines applications céramiques et comme précurseurs de catalyseurs.

Abondance naturelle

Le carbonate de nickel naturel est connu sous le nom de « gaspéite », un minéral rare. Les carbonates basiques de nickel ont également des représentants naturels[5].

Toxicité

Il est modérément toxique et provoque une faible irritation, hors cas de contact prolongé.

Notes et références

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Nickel(II) carbonate » (voir la liste des auteurs).

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
Keith Lascelles, Lindsay G. Morgan, David Nicholls et Detmar Beyersmann, Nickel Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005, DOI:10.1002/14356007.a17_235.pub2.
Pertlik, F., « Structures of hydrothermally synthesized cobalt(II) carbonate and nickel(II) carbonate », Acta Crystallographica Section C, vol. 42,‎ 1986, p. 4–5 (DOI 10.1107/S0108270186097524).
Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2^e éd., G. Brauer (éd.), Academic Press, 1963, NY, p. 1557.
« Gaspéite », sur mindat.org.

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[2] Keith Lascelles, Lindsay G. Morgan, David Nicholls et Detmar Beyersmann, Nickel Compounds, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2005, DOI:10.1002/14356007.a17_235.pub2.

[3] Pertlik, F., « Structures of hydrothermally synthesized cobalt(II) carbonate and nickel(II) carbonate », Acta Crystallographica Section C, vol. 42,‎ 1986, p. 4–5 (DOI 10.1107/S0108270186097524).

[4] Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2^e éd., G. Brauer (éd.), Academic Press, 1963, NY, p. 1557.

[5] « Gaspéite », sur mindat.org.