Дигидроксид никеля

Ni(OH)2(г). Термодинамические свойства газообразного дигидроксида никеля в стандартном состоянии в интервале температур 100 – 6000 К приведены в табл. Ni(OH)2.

Молекулярныепостоянные, использованныедлярасчета термодинамическихфункцийNi(OH)2, приведенывтабл. Ni.9. СтруктурамолекулыNi(OH)2экспериментальнонеисследовалась. В справочникедляэтоймолекулыприняталинейнаясимметричная структурасимметрииD¥h на основании линейности молекул NiF2, NiOHи по аналогии с молекулой Fe(OH)2.Моментинерциирассчитанпо оцененным значениям геометрических параметров r(Ni-O) = 1.77 ± 0.05 Å(каквNiOH), r(O‑H) = 0.96 ± 0.02Å (характеристическое значение). Погрешностьмомента инерциисоставляет 1·10-39г·см2. Величины частот валентных симметричных и асимметричных колебаний связей Ni-Oпринятыравными и рекомендованы по работе Парка и др. [88PAR/HAU], в которой изучен фотолиз продуктов соконденсации атомов Ni с водой в матрице из аргона. Значение деформационной частоты колебания O-Ni-Oперенесено из NiF2, а частот колебаний фрагмента Ni-O-H – из молекулы NiOH.Погрешностипринятыхзначений составляют 30 см‑1 для n1, n2, 50 см‑1 для n3 и 100 см‑1 для n4.

Сведения о возбужденных электронных состояниях Ni(ОН)2 в литературе отсутствуют. Статистический вес основного электронного состояния, энергии и статистические веса возбужденных электронных состояний приняты для Ni(ОН)2 такими же, как для изоэлектронной молекулы NiF2.Погрешностипринятыхзначений энергийвозбужденныхсостояний составляют 40 – 3000 см‑1.

ТермодинамическиефункцииNi(0H)2(г) вычисленывприближении "жесткийротатор - гармоническийосциллятор" поуравнениям (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.122) - (1.124), (1.126), (1.129) и (1.168) - (1.170) сучетом 7 возбужденныхэлектронныхсостояний. Погрешностирассчитанныхтермодинамическихфункцийопределяются отсутствием экспериментальных данных по молекулярным постоянным Ni(0H)2(3, 4, 4 и 4 Дж×К‑1×моль‑1), а такжеиспользованиемприближенногометода расчета. ОнисоставляютвзначенияхFº(T)при 298.15, 1000, 3000 и 6000 К 4, 8, 11 и 13 Дж×К‑1×моль‑1.

РанеетаблицатермодинамическихфункцийNi(OH)2(г) не рассчитывалась.

Константа равновесия реакции Ni(OH)2(г) = Ni(г) + 2O(г) + 2H(г) вычислена по значению DrH°(0) = 1597.621 ± 20.1 кДж×моль‑1, соответствующему принятой энтальпии образования:

DfH°(Ni(OH)2, г, 0) = -250 ± 20 кДж×моль‑1 .

Значение принято на основании результатов измерений Белтона и Джордана [67BEL/JOR] (метод переноса, Ni(к, ж) + 2Н2О(г) = Ni(OН)2(г) + H2(г), 1448-1695К, 12 измерений, DrH°(0) = 263 ± 30 (II закон термодинамики) и 228 ± 14 (III закон) кДж×моль‑1). Погрешность принятого значения связана главным образом с неточностью термодинамических функций Ni(OH)2 .

Принятому значению соответствует величина:

DfH°(Ni(OH)2, г, 298.15) = -254.546 ± 20 кДж×моль‑1 .

Авторы

Осина Е.Л. j_osina@mail.ru

Гусаров А.В. a-gusarov@yandex.ru

Класс точности
7-F

Дигидроксид никеля Ni(OH)2(г)

 Таблица 2031
NI(OH)2=NI+2O+2H      DrH°  =  1597.621 кДж × моль-1
T C°p (T) F° (T) S° (T) H° (T)  -  H° (0) lg K° (T) T
K Дж × K-1 × моль-1 кДж × моль-1 K
100.000
200.000
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000
2100.000
2200.000
2300.000
2400.000
2500.000
2600.000
2700.000
2800.000
2900.000
3000.000
3100.000
3200.000
3300.000
3400.000
3500.000
3600.000
3700.000
3800.000
3900.000
4000.000
4100.000
4200.000
4300.000
4400.000
4500.000
4600.000
4700.000
4800.000
4900.000
5000.000
5100.000
5200.000
5300.000
5400.000
5500.000
5600.000
5700.000
5800.000
5900.000
6000.000
52.924
70.017
78.842
78.971
84.589
88.539
91.745
94.569
97.103
99.345
101.290
102.949
104.354
105.543
106.555
107.426
108.188
108.863
109.470
110.025
110.537
111.014
111.461
111.882
112.282
112.662
113.022
113.366
113.694
114.005
114.301
114.583
114.850
115.103
115.342
115.568
115.781
115.981
116.169
116.344
116.507
116.660
116.800
116.930
117.050
117.159
117.259
117.349
117.430
117.503
117.568
117.624
117.674
117.716
117.752
117.782
117.806
117.823
117.835
117.843
117.846
170.651
200.973
222.634
222.995
240.657
255.512
268.380
279.764
289.994
299.303
307.855
315.774
323.154
330.068
336.574
342.721
348.547
354.086
359.365
364.409
369.238
373.871
378.322
382.607
386.738
390.725
394.579
398.309
401.922
405.426
408.827
412.132
415.346
418.474
421.521
424.490
427.386
430.212
432.973
435.670
438.306
440.886
443.410
445.881
448.302
450.675
453.001
455.282
457.520
459.716
461.873
463.992
466.073
468.118
470.129
472.106
474.051
475.965
477.848
479.702
481.527
208.427
251.208
280.952
281.440
304.985
324.305
340.738
355.097
367.893
379.463
390.033
399.767
408.787
417.188
425.047
432.429
439.387
445.967
452.207
458.141
463.797
469.202
474.377
479.341
484.111
488.702
493.128
497.400
501.529
505.524
509.394
513.146
516.789
520.327
523.766
527.113
530.372
533.547
536.642
539.662
542.610
545.489
548.302
551.052
553.741
556.373
558.949
561.472
563.943
566.365
568.740
571.068
573.353
575.595
577.795
579.956
582.079
584.164
586.213
588.228
590.208
3.778
10.047
17.388
17.534
25.731
34.397
43.415
52.733
62.319
72.144
82.178
92.392
102.760
113.256
123.862
134.562
145.344
156.197
167.114
178.089
189.118
200.196
211.319
222.487
233.695
244.942
256.227
267.546
278.899
290.284
301.700
313.144
324.616
336.114
347.636
359.182
370.749
382.338
393.945
405.571
417.214
428.872
440.545
452.232
463.931
475.641
487.362
499.093
510.832
522.579
534.332
546.092
557.857
569.626
581.399
593.176
604.957
616.737
628.520
640.305
652.088
-817.0673
-397.4611
-258.9479
-257.2054
-186.9417
-144.7197
-116.5364
-96.3844
-81.2572
-69.4832
-60.0587
-52.3445
-45.9139
-40.4714
-35.8058
-31.7621
-28.2238
-25.1020
-22.3275
-19.8453
-17.6119
-15.5917
-13.7557
-12.0798
-10.5442
-9.1319
-7.8289
-6.6228
-5.5034
-4.4618
-3.4900
-2.5815
-1.7301
-.9308
-.1790
   .5295
1.1982
1.8304
2.4290
2.9965
3.5354
4.0476
4.5351
4.9997
5.4429
5.8662
6.2708
6.6579
7.0287
7.3842
7.7252
8.0527
8.3674
8.6701
8.9614
9.2420
9.5124
9.7732
10.0249
10.2679
10.5028
100.000
200.000
298.150
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
800.000
900.000
1000.000
1100.000
1200.000
1300.000
1400.000
1500.000
1600.000
1700.000
1800.000
1900.000
2000.000
2100.000
2200.000
2300.000
2400.000
2500.000
2600.000
2700.000
2800.000
2900.000
3000.000
3100.000
3200.000
3300.000
3400.000
3500.000
3600.000
3700.000
3800.000
3900.000
4000.000
4100.000
4200.000
4300.000
4400.000
4500.000
4600.000
4700.000
4800.000
4900.000
5000.000
5100.000
5200.000
5300.000
5400.000
5500.000
5600.000
5700.000
5800.000
5900.000
6000.000

M = 92.7146
DH° (0)  =  -250.000 кДж × моль-1
DH° (298.15 K)  =  -254.546 кДж × моль-1
S°яд  =  18.844 Дж × K-1 × моль-1

F°(T)  =  453.975463867 + 74.2868804932 lnx - 0.00255820108578 x-2 + 0.805909633636 x-1 + 188.008666992 x - 165.319488525 x2 - 19.037197113 x3
(x = T ×10-4;   298.15  <  T <   1500.00 K)

F°(T)  =  513.635742188 + 101.828964233 lnx - 0.0274986103177 x-2 + 2.83245801926 x-1 + 32.6701431274 x - 13.4269809723 x2 + 2.29334354401 x3
(x = T ×10-4;   1500.00  <  T <   6000.00 K)

18.06.07

ТаблицаNi.9. Значениямолекулярныхпостоянных, атакжеsи px, принятыедлярасчетатермодинамическихфункцийNiOH, Ni(OH)2, NiF2,NiCl2, NiBr2, NiI2, NiF3, NiCl3, NiBr3, NiI3, Ni2F4,Ni2Cl4, Ni2Br4, Ni2I4.

Молекула

n1

n2

n3

n4

n5

IАIБIC×10117

s

px
     

см-1

  

г3×см6

    

NiOHб

682

350(2)

3650

-

-

7.5а

1

2

Ni(OH)2б

800(2)

140(2)

350(4)

3700(2)

-

19а

2

1

NiF2б

612

143(2)

815

-

-

18.9а

2

1

NiF3б

690

120

770(2)

170(2)

-

5.7×103

6

4

Ni2F4

671

486

170

405

200в

1.2×105

4

5

NiCl2б

360

87(2)

520

-

-

4.8957×10а

2

1

NiCl3б

390

100

490(2)

100(2)

-

1.0×105

6

4

Ni2Cl4

450

300

100

300

120в

1.45×106

4

5

NiBr2б

220

69(2)

415

-

-

1.29×102а

2

1

NiBr3б

240

80

390(2)

70(2)

-

1.8×106

6

4

Ni2Br4

350

250

80

250

95в

1.9×107

4

5

NiI2б

149

52(2)

343

-

-

2.4×102а

2

1

NiI3б

180

70

330(2)

50(2)

-

1.2×107

6

4

Ni2I4

300

200

60

200

85в

1.1×108

4

5

Примечания.

а Приведено значение I×1039 г×см.

б Энергии возбужденных состояний (в см‑1) и их мультиплетность:

NiOH:     750(2), 1000(2), 2500(4), 5000(6), 10000(12), 15000(13), 20000(13)

Ni(OH)2: 200(2), 2500(6), 8000(6), 12000(6), 15000(2), 17000(6), 20000(2)

NiF2:       200(2), 2500(6), 8000(6), 12000(6), 15000(2), 17000(6), 20000(2)

NiF3:       7000(8)

NiCl2:     150(2), 2000(6), 6000(6), 9000(6), 11700(2), 13000(6), 15000(2), 16000(1), 18000(3)

NiCl3:    5000(8)

NiBr2:    140(2), 1800(6), 5500(6), 8000(6), 10750(2), 12000(6), 13500(2), 14500(1),

16000(3), 19000(5)

NiBr3:    5000(8)

NiI2:      130(2), 1600(6), 5000(6), 7000(6), 9500(2), 11000(6), 12000(2), 13000(1),

15000(3), 17000(5)

NiI3:      5000(8)

в Частоты колебаний (в см‑1):

Ni2F4:     вn6 = 170, n7 = 200, n8 = 60, n9 = 480, n10 = 170, n11 = 670, n12 = 400

Ni2Cl4:   вn6 = 100, n7 = 120, n8 = 35, n9 = 300, n10 = 100, n11 = 450, n12 = 300

Ni2Br4:   вn6 = 80, n7 = 95, n8 = 25, n9 = 250, n10 = 80, n11 = 350, n12 = 250

Ni2I4:     вn6 = 70, n7 = 85, n8 = 20, n9 = 200, n10 = 70, n11 = 300, n12 = 200

Список литературы

[67BEL/JOR] Belton G.R., Jordon A.S. - J. Phys. Chem., 1967, 71, p. 4114-4120
[88PAR/HAU] Park M., Hauge R.H., Margrave J.L. - High Temp. Sci., 1988, 25, No.1, p.1-15