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蒙德法

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由蒙德法製得的鎳球

蒙德法也被稱為羰基法,是由路德維希·蒙德在1890年發現的一種提取和純化金屬的技術方法[1]

原理

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蒙德法可以將鎳的氧化物轉變成純的金屬鎳,原理在於一氧化碳能與鎳在相對溫和的條件下(50–60 °C)快速的形成易揮發的四羰基鎳,該物質在220–250 °C下又會迅速分解,而其它雜質元素不能形成相應羰基化合物,從而提純金屬鎳。

過程

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蒙德法分為三個過程:

1.Ni的氧化物在200°C下被合成氣中的氫氣還原成含有其它雜質的金屬鎳。雜質主要是

NiO (s) + H2 (g) → Ni (s) + H2O (g)

2.含雜質的鎳與過量的一氧化碳在50–60 °C下反應生成易升華的四羰基鎳,通過機械分離的方法比如過濾或升華的方法除去雜質。

Ni (s) + 4 CO (g) → Ni(CO)4 (g)

3.四羰基鎳在220–250 °C下分解生成金屬鎳。

Ni(CO)4 (g) → Ni (s) + 4 CO (g)

其它用途

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這個方法也可以用於將鎳鍍附在其它金屬的表面,特別是對於一些帶有尖銳稜角的金屬固體,利用電鍍很難將鎳鍍上這些部位,但是蒙德法可以彌補電鍍方法的不足。但由於四羰基鎳一氧化碳的毒性,這方面的工業應用受到限制,現已使用毒性更低的次磷酸鈉等化學還原劑的化學鍍鎳法英語Electroless nickel plating所替代。

參考數據

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  1. ^ Mond, Ludwig; Langer, Carl; Quincke, Friedrich. Action of Carbon Monoxide on Nickel. J. Chem. Soc., Trans. 1890, 57: 749–753 [2013-01-09]. doi:10.1039/CT8905700749. (原始內容存檔於2020-11-19) (英語). 
  • Liptrot GF (1983) Modern Inorganic Chemistry 4th ed p386 Unwin Hyman
  • Pauling, L (1964) College chemistry 3rd ed p658 Freeman
  • Rawcliffe, CT & Rawson, DH (1974) Principles of inorganic and theoretical chemistry 2nd ed p409 Heinemann