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hbc1234

木虫 (小有名气)

[求助] 请问镍与石墨高温下是否会反应生成羰基镍? 已有1人参与

本人为物理专业,对化学类了解较少,向大家请教个问题。如果发错了区,劳烦版主帮忙改一下,谢谢!

我们实验室有一个镍材质的加热器,其中有螺纹,目前我们想用石墨作为润滑剂。但是经过查询发现有化学反应Ni+4CO=Ni(CO)4,而这种羰基镍是剧毒的,对我们来说风险很大。请问,石墨能否和镍发生类似的反应?

镍加热器在真空下工作,气压一般为10^-4Pa,可能会存在少量的漏氧,工作温度为800~1000摄氏度,不知道这样的环境会不会有类似的化学反应。
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hbc1234

木虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by jiagle at 2014-07-16 18:17:20
羰基镍的组成是Ni(CO)4,Ni和C源有了,O呢?显然不能。
事实上,羰基镍高温下分解为镍和CO。

我们的真空室并不完美,存在一定的漏气,其中会有少量的氧。另外我们有时会在加热器温度尚未降到室温之前(约200~300摄氏度)关掉真空泵,这时候腔室里的气压大概会增加到10Pa左右,这种情况安全吗?谢谢
3楼2014-07-17 09:10:20
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

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感谢参与,应助指数 +1
xiaoxususy: 金币+1, 谢谢参与 2014-07-16 18:21:22
羰基镍的组成是Ni(CO)4,Ni和C源有了,O呢?显然不能。
事实上,羰基镍高温下分解为镍和CO。
2楼2014-07-16 18:17:20
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jiagle

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖


xiaoxususy: 感谢交流 2014-07-17 15:47:57
xiaoxususy: 金币+1 2014-07-17 15:48:06
引用回帖:
3楼: Originally posted by hbc1234 at 2014-07-17 09:10:20
我们的真空室并不完美,存在一定的漏气,其中会有少量的氧。另外我们有时会在加热器温度尚未降到室温之前(约200~300摄氏度)关掉真空泵,这时候腔室里的气压大概会增加到10Pa左右,这种情况安全吗?谢谢...

既然是真空状态下,自然就不存在泄漏问题,没有安全隐患。
另外,在此低压(真空)下,就算有CO生成,也极不易生成Ni(CO)4,就算生成了,也极易分解回去。所以仍是安全的。
4楼2014-07-17 09:28:29
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hbc1234

木虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by jiagle at 2014-07-17 09:28:29
既然是真空状态下,自然就不存在泄漏问题,没有安全隐患。
另外,在此低压(真空)下,就算有CO生成,也极不易生成Ni(CO)4,就算生成了,也极易分解回去。所以仍是安全的。...

谢谢您的回答!
其实我们实验上称的“真空”只是一种低气压的状态,这个世界上也不存在绝对没有原子分子的真空环境。漏气是普遍存在的,真空泵的工作只是在维持抽气和漏气的动态平衡。事实上现在所说的超高真空也不过10^-8Pa,估算可知其分子数仍然有10^6/cm3。
因为百度告诉我羰基镍的毒性较强,中国(TJ 36—79)标准规定,车间空气中的最高容许浓度 为0.001 mg/m3,所以微量的产物也是危险的。

我们实验室的真空腔室体积大概0.1m3,真空度按1Pa估计,其中气体浓度大概10^14/cm3,即10^8/m3,真空漏气为空气,所以其中有20%的氧气。
请问这样的氧气浓度在几百摄氏度的条件下能否生成Ni(CO)4?如果能生成微量Ni(CO)4,其浓度是否在安全范围内呢?
5楼2014-07-21 09:01:08
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