難溶性のリン酸ニッケル( Ni3(PO4)2 )を溶かす化学物質について教えてください。

また、ニッケルイオンに対し、(可溶性の)錯体を作製する物質があったら教えてください。EDTAとか・・・?

A 回答 (1件)

後半だけ


化学便覧の「錯生成定数」でニッケル骨格の錯体がいろいろ載っていませんか?
もし.これで不足するのであれば.参考文献に記載されている
スタビリティ コンスタント オブ メタルイオン コンブレックス(スペル忘却)
という本を眺めれば.大体.安定な錯体が拾えると思います。

ところで.ニッケルはジチゾンちゅうしつで濃縮可能ではなかったですか?(記憶があいまい)。ジチゾンなどの濃縮やひしょくに使われる物質も結構溶かします。
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Aベストアンサー

>両極での化学反応式
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また銅板と鉄板を電線でつなぎますと鉄はどんどん溶け出し、銅板の上に銅が析出するばかりで全く銅メッキにはなりません。(電池になります)
形式的にはニッケルも同じことが起きます。しかし鉄ほど速くは起きません。

これらのメッキには電気が必要です。
銅メッキ
銅極(+) Cu →Cu2+ + 2e-
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ニッケルメッキ
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Aベストアンサー

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このことから、水溶液中でニッケルイオンを金属ニッケルに変える反応は、かなり「ぎりぎり」な状態の還元となり、「いい条件の揃った、(微視的に)限られた場所」で起きる傾向が強くなるのではないでしょうか。
(なお、この「ぎりぎり」という状況に関しては、通常の電気メッキの場合も同じと思います)
そうなると、析出金属は針状晶となるため、素地と接触する面積は小さくなるので、密着性は落ちることになります。

上記の推測が正しいなら、無電解メッキのニッケルの析出は、銅のそれに比べて密着性が悪くなるため、剥離率が高くなってしまった、と考えられます。
(但し、再結晶と同様に、あまり析出が早いと異物を取り込むためにメッキ層が粗くなる可能性がありますので、イオン化傾向が水素より若干大きい程度の銅がレベルとして最適、という可能性もありますが : つまり、イオン化傾向が低ければよいというものではないかもしれない、と)

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なお、銅メッキはその密着性の高さから、必要なメッキを行う前の下地メッキとしてよく利用されます、ということで、その参考として:
http://www.fm-007.com/plating50.htm
http://www.chuokai-gifu.or.jp/mekki/mekki_dou.htm

要は、「ニッケルメッキよりも銅メッキの方が密着性が高いから」ということになると思います。

では、なぜ銅の方が密着性が高くなるか、を推測(あくまで推測)してみますと・・・
無電解メッキの場合、水溶液中の金属イオンを還元剤で還元して、メッキしたい素地の上に金属を析出させるわけですが、銅とニッケルのイオン化傾向を比較した場合、銅は水素よりイオン化傾向が小さいのに対し、ニッケルは水素よりイオン化傾向が大きくなります。
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Aベストアンサー

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質問の内容:プラスとマイナスで印加することで意味があるのか?なんのために?

答え:めっき膜を均一にするためです。
下記は添加剤を入れないと仮定してめっきした場合。
電解めっきでは、皮膜に凹凸がある場合、高電部(凸)に優先して金属が析出しやすくなります。
そのままめっきを続けた場合、表面には凹凸ができ均一性に欠けます。
そこで、めっき中にプラス方向の電流を印加するとどうなるでしょうか?

【今まで】
アノード(酸化) ←→ カソード(還元)

【逆電流を印加】
アノード(還元) ←→ カソード(酸化)

酸化還元反応が逆になります。
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逆電流をかけると、今度はカソード上の凸部((高電部)から優先的に剥離が起こり、凸部の高さが徐々に減ります。
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これを「パルスめっき」と呼びます(逆電流を交互にかけるめっき。電流向きがプラス方向までいかない場合もある。それはケースバイケースです)。プリント基板ではよく使われる方法ですよ。

ちなみに、表面の光沢がなぜ起こるのか?
これは、金属膜の結晶性にあります。当然、結晶性が高いほど光沢が出るわけです。

専門用語を使わず簡単に書きましたが、いかがでしょうか?

質問の内容:プラスとマイナスで印加することで意味があるのか?なんのために?

答え:めっき膜を均一にするためです。
下記は添加剤を入れないと仮定してめっきした場合。
電解めっきでは、皮膜に凹凸がある場合、高電部(凸)に優先して金属が析出しやすくなります。
そのままめっきを続けた場合、表面には凹凸ができ均一性に欠けます。
そこで、めっき中にプラス方向の電流を印加するとどうなるでしょうか?

【今まで】
アノード(酸化) ←→ カソード(還元)

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EDTAなどのキレート剤は重金属と錯体を形成しますが、
重金属が酸化物や炭酸塩でも錯体を形成するのでしょうか?

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炭酸塩,酸化物であっても,溶解度積は0ではないので,錯形成剤があれば錯体を作り,それを含めた平衡状態になるでしょう.
ただし,溶解速度が遅ければ,平衡になるのに長時間を要することもあるわけで,実際には溶けないように見えるかもしれませんが.
あと,たとえば炭酸カルシウムは,EDTA入れれば,それ自体の酸性の影響もあって溶けます.EDTA-4Na とかだと,まあべらぼうにおそいですね.溶けるのかもしれませんが.


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