Qu’est-ce que l’hydroxyde de nickel ?
L’hydroxyde de nickel existe sous forme d’hydroxyde de nickel (I), d’hydroxyde de nickel (II) et d’hydroxyde de nickel (III) avec des nombres d’oxydation du nickel de 1, 2 et 3. Parmi ces composés, le (II) est le plus courant.
Utilisations de l’hydroxyde de nickel
L’hydroxyde de nickel (II) est utilisé comme matière active et additif dans les batteries rechargeables telles que les batteries nickel-hydrure métallique, les batteries nickel-cadmium et les batteries lithium-ion, ainsi que dans les téléphones portables, les outils électriques, les appareils photo numériques et les véhicules hybrides. Les composés de cobalt hautement conducteurs peuvent également servir à recouvrir la surface de l’hydroxyde de nickel. Ce dernier est alors utilisé comme matériau d’électrode positive dans les batteries, afin d’augmenter les performances de ces dernières.
L’hydroxyde de nickel peut également servir de matière première pour les produits chimiques de traitement de surface, les produits chimiques de placage et divers catalyseurs.
Propriétés de l’hydroxyde de nickel
1. Hydroxyde de nickel (I)
L’hydroxyde de nickel (I) est un précipité bleu foncé, presque insoluble dans l’eau. Lorsque HN (SO3H)(SO3) Ni est rendu basique, il y a précipitation de l’hydroxyde de nickel (I). Le précipité d’hydroxyde de nickel (I) est cependant facilement décomposé par l’humidité.
Lorsque l’hydroxyde de nickel (I) réagit avec des sulfures de métaux alcalins, on obtient un précipité de sulfure de nickel (I). La réaction avec le cyanure alcalin donne des ions acides tricyanures de nickel (I).
2. Hydroxyde de nickel (II)
L’hydroxyde de nickel (II) est pratiquement insoluble dans les solutions alcalines aqueuses. Il forme toutefois des complexes et se dissout dans le cyanure de potassium aqueux ainsi que l’ammoniac aqueux. Il est soluble dans les acides dilués mais insoluble dans l’eau.
3. Hydroxyde de nickel (III)
L’hydroxyde de nickel (III) a une densité de 4,84 g/cm3 et un point de fusion de 600 °C.
Structure de l’hydroxyde de nickel
1. Hydroxyde de nickel (I)
L’hydroxyde de nickel (I) est un hydroxyde de nickel monovalent. Sa formule chimique est NiOH et sa masse molaire est de 75,70.
2. Hydroxyde de nickel (II)
L’hydroxyde de nickel (II) est l’hydroxyde de nickel divalent. Sa formule chimique est Ni(OH)2 et il se présente sous la forme d’un cristal vert clair dont la masse molaire est de 92,7081. La structure cristalline est de type hydroxyde de cadmium hexagonal. Les constantes de réseau sont a = 3,117 Å, c = 4,595 Å et la densité est de 4,15 g/cm3.
3. Hydroxyde de nickel (III)
L’hydroxyde de nickel (III) est un hydroxyde de nickel trivalent. Il ne s’agit pas d’un composé clairement identifié, mais l’oxyde de nickel noir est souvent écrit Ni2O3. La masse molaire est de 165,39.
La masse molaire est d’environ 77 %, mais comme la teneur en nickel de Ni2O3 est de 70,98 %, on considère en fait qu’il s’agit d’oxyde de nickel (II) dans des proportions indéterminées. On dit aussi qu’il s’agit de Ni2O3, dont une petite quantité est présente à la surface du nickel, ou d’un intermédiaire dans l’oxydation du nickel.
Autres informations sur l’hydroxyde de nickel
1. Synthèse de l’hydroxyde de nickel (II)
L’hydroxyde de nickel (II) est formé en ajoutant de l’hydroxyde alcalin à une solution aqueuse de sels de nickel (II). Toutefois, cette méthode n’est pas privilégiée en raison de la tendance du sel basique à précipiter.
Une bonne précipitation peut être obtenue en ajoutant une solution d’hydroxyde de potassium à une solution de sel hexa-ammonium de nickel (II) ([Ni(NH3)6]2+) complexé par la réaction du nitrate de nickel et de l’eau ammoniacale. Lorsqu’il est précipité à partir d’une solution aqueuse, il se forme Ni(OH)2・1.5H2O, qui devient anhydre lorsqu’il est laissé dans le vide.
2. Réaction de l’hydroxyde de nickel (II)
Lorsque l’hydroxyde de nickel (II) est chauffé à 230 °C, il perd de l’eau et se décompose en oxyde de nickel (II). Toutefois, il doit être chauffé au rouge pour se déshydrater complètement.
L’hydroxyde de nickel (II) n’est pas oxydé par l’air ou le peroxyde d’hydrogène, mais il est facilement oxydé par l’ozone en hydroxyde de nickel (III).