Nickel(II)-fluorid

Kristallstruktur
	_ Ni2+ 0 _ F−
Allgemeines
Name	Nickel(II)-fluorid
Andere Namen	Nickeldifluorid
Verhältnisformel	NiF2
Kurzbeschreibung	gelber, kristalliner Feststoff[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
EG-Nummer	233-071-3
ECHA-InfoCard	100.030.053
PubChem	24825
Wikidata	Q416623
Eigenschaften
Molare Masse	96,69 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[1]
Dichte	4,7 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	1450 °C[2]
Löslichkeit	25,6 g·l−1 in Wasser (25 °C)[3]
Sicherheitshinweise
H- und P-Sätze	H: 301+331‐315‐317‐318‐334‐341‐350i‐360D‐372‐410
	P: 273‐280‐301+310‐302+352‐304+340+311‐305+351+338[5]
	Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Nickel(II)-fluorid ist eine chemische Verbindung der Elemente Nickel und Fluor. Der Reinstoff ist ein gelber, sehr hygroskopischer, kristalliner Feststoff, der bei 1000 °C schmilzt. Als weitere Formen existieren das Nickel(II)-fluorid-trihydrat, NiF₂ · 3 H₂O, und Nickel(II)-fluorid-tetrahydrat, NiF₂ · 4 H₂O.[2][6][7]

Gewinnung und Darstellung

Nickel(II)-fluorid kann aus den Elementen bei höheren Temperaturen synthetisiert werden:[6]

\mathrm {Ni+F_{2}\longrightarrow NiF_{2}}

Nickel und Fluor reagieren im Molverhältnis 1:1 bei 550 °C zu Nickel(II)-fluorid.

Auch möglich ist die Reaktion von Nickel mit Flusssäure:[6]

\mathrm {Ni+2\ HF\longrightarrow NiF_{2}+H_{2}}

Eine weitere Möglichkeit ist die Reaktion von Nickel(II)-chlorid mit Fluor bei 350 °C, wobei die Chloridionen zu Chlor oxidiert werden:[2][6]

\mathrm {NiCl_{2}+F_{2}\longrightarrow NiF_{2}+Cl_{2}}

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Nickel(II)-fluorid kristallisiert im tetragonalen Kristallsystem mit der Raumgruppe P4₂/mnm (Raumgruppen-Nr. 136)Vorlage:Raumgruppe/136 und den Gitterparametern a = 465,08 pm und c = 308,37 pm, in der Elementarzelle befinden sich zwei Formeleinheiten.[7]

Nickel(II)-fluorid-tetrahydrat kristallisiert im orthorhombischen Kristallsystem mit der Raumgruppe P2₁ab (Raumgruppen-Nr. 29, Stellung 3)Vorlage:Raumgruppe/29.3 und den Gitterparametern a = 798,5 pm, b = 1248,2 pm und c = 572 pm, in der Elementarzelle befinden sich vier Formeleinheiten.[7]

Chemische Eigenschaften

Bei Kontakt mit Mineralsäuren entsteht hochgiftiger Fluorwasserstoff,[8] hier als Beispielsäure Salpetersäure:

\mathrm {NiF_{2}+2\ HNO_{3}\longrightarrow Ni(NO_{3})_{2}+2\ HF}

Die Dehydratation und Zersetzung von Nickel(II)-fluorid-tetrahydrat findet in mehreren Stufen statt. Bei 125 °C werden drei Moleküle Wasser abgegeben, es entsteht das Monohydrat NiF₂ · H₂O. Bei 225 °C wird Wasser und Fluorwasserstoff abgespalten und es entsteht ein Zwischenprodukt mit der stöchiometrischen Zusammensetzung NiOHF · 3NiF₂. Nachdem bei 430 °C ein weiteres Molekül Fluorwasserstoff abgespalten wird, bleibt in wasserfreier Umgebung ein Gemisch aus Nickel(II)-oxid und Nickel(II)-fluorid zurück, andernfalls ist das Endprodukt reines Nickel(II)-oxid.[9]

Komplexe

Nickel(II)-fluorid bildet mit Fluoriden Tetrafluorkomplexe:[6]

\mathrm {2\ KF+NiF_{2}\longrightarrow K_{2}NiF_{4}}

Diese Tetrafluorkomplexe haben eine Schichtstruktur, in denen NiF₆-Oktaeder miteinander verknüpft sind.[10]

Einzelnachweise

webelements.com: Nickel(II)-fluorid
Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw: Chemie der Elemente. 1. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9.
David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constans of Inorganic Compounds, S. 4-77.
Eintrag zu Nickel difluoride im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
Eintrag zu Nickeldifluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1713.
Jean D’Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. 3. Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale, Band 3. 4. Auflage, Springer, 1997, ISBN 978-3-540-60035-0, S. 640 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Datenblatt Nickel(II) fluoride, anhydrous, 97% bei Alfa Aesar, abgerufen am 25. Januar 2022 (Seite nicht mehr abrufbar).
B. A. Lange, H. M. Haendler: The thermal decomposition of nickel and zinc fluoride tetrahydrates. In: Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 35 (9), 1973, S. 3129–3133. doi:10.1016/0022-1902(73)80010-7
A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1756.

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[webelements-1] webelements.com: Nickel(II)-fluorid

[elemente-2] Norman N. Greenwood, Alan Earnshaw: Chemie der Elemente. 1. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9.

[CRC_Handbook-3] David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constans of Inorganic Compounds, S. 4-77.

[CLP_100.030.053-4] Eintrag zu Nickel difluoride im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.

[GESTIS-5] Eintrag zu Nickeldifluorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 3. Januar 2023. (JavaScript erforderlich)

[howi-6] A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1713.

[Lax-7] Jean D’Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. 3. Elemente, anorganische Verbindungen und Materialien, Minerale, Band 3. 4. Auflage, Springer, 1997, ISBN 978-3-540-60035-0, S. 640 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[alfa-8] Datenblatt Nickel(II) fluoride, anhydrous, 97% bei Alfa Aesar, abgerufen am 25. Januar 2022 (Seite nicht mehr abrufbar).

[Lange-9] B. A. Lange, H. M. Haendler: The thermal decomposition of nickel and zinc fluoride tetrahydrates. In: Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry 35 (9), 1973, S. 3129–3133. doi:10.1016/0022-1902(73)80010-7

[howi_2-10] A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 102. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1, S. 1756.