磷化镍是一类由磷和镍构成的无机化合物,有Ni2P、Ni3P、Ni5P2、NiP2等多种,其中以Ni2P最常见。
镍的磷化物有很多种,它们的基本信息见下表。
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分子式 |
Ni2P |
Ni3P |
Ni5P2 |
Ni12P5 |
NiP |
NiP2 |
NiP3
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CAS |
12035-64-2 |
12059-19-7 |
11103-55-2 |
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分子量 |
148.39 |
207.08 |
355.50 |
859.19 |
89.67 |
120.64 |
151.62
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密度 (g·cm-1) |
7.2 |
5.99 (7.7[1]) |
7.28 |
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4.70 |
4.19
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熔点 (℃) |
1112 |
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1185 |
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外观 |
铁灰色固体 |
银灰色固体 |
铁灰色固体 |
黑色晶体[2] |
固体 |
黑色晶体[3] |
钢灰色固体
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晶体结构 |
Fe2P |
Fe3P |
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Ni12P5 |
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Close
磷化镍可由25%PH3/H2和四羰基镍反应制备。
次磷酸镍的热分解可以得到磷化镍:[4]
- 4 Ni(H2PO2)2 + 2 NiCl2 → 3 Ni2P + P + 4 H3PO4 + 4 HCl
- 4 Ni(H2PO2)2 + 3 NH4H2PO2 → 2 Ni2P + 4 P2O3 + PH3 + H2 + 3 NH3 +10 H2O
用氢气(823 K)还原镍的磷酸盐也能得到磷化镍,但此时的磷化镍十分活泼,需要用含有5%O2的氦气进行钝化处理后,才能拿至空气中。[5]
Ni3P、NiP2和NiP3可以利用单质在一定条件下化合得到:[1]
- 3 Ni + P → Ni3P
- Ni + 2 P —65kbar,1200℃→ NiP2
- Ni + 3 P → NiP3
Ni2P可用于加氢脱硫(HDS)和加氢脱氮(HDN)的催化剂,制备催化剂时常将Ni2P负载到SiO2上。[6]
项斯芬, 严宣申, 曹庭礼 等. 无机化学丛书 第4卷 氮 磷 砷分族[M]. 北京:科学出版社, 2011
Jun Li, Yonghong Ni, Kaiming Liao, et al. Hydrothermal synthesis of Ni12P5 hollow microspheres, characterization and photocatalytic degradation property[J]. Journal of Colloid and Interface Science, 2009. 332(1): 231-236
Paul C. Donohue, Tom A. Bither, Howard Sargent Young. High-pressure synthesis of pyrite-type nickel diphosphide and nickel diarsenide[J]. Inorg. Chem., 1968. 7(5): 998-1001
李景锋, 李学辉, 柴永明 等. 磷化镍的制备、表征及其催化性能研究进展[J]. 化工进展, 2013. 32 (11): 2621-2630
C. Stinner, R. Prins, and Th. Weber. Binary and Ternary Transition-Metal Phosphides as HDN Catalysts[J]. Journal of Catalysis, 2001. 202: 187-194
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