Nickel hydride
நிக்கல் ஹைட்ரைடு என்பது NiHx என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டின் ஒரு கனிமச் சேர்மம் அல்லது பல்வேறு ஒருங்கிணைப்புச் சேர்மங்களில் ஏதேனும் ஒன்று. பைனரி நிக்கல் ஹைட்ரைடுகள் மற்றும் தொடர்புடைய பொருட்கள் "நிக்கல் மற்றும் பிளாட்டினத்தின் திட்டவட்டமான ஹைட்ரைடுகள் இருப்பது சந்தேகத்திற்குரியது". இந்த அவதானிப்பு ஸ்டோயிகியோமெட்ரிக் அல்லாத ஹைட்ரைடுகள் இருப்பதை தடுக்காது. உண்மையில், நிக்கல் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஹைட்ரஜனேற்ற வினையூக்கி ஆகும். நிக்கல் ஹைட்ரைடுகள் பற்றிய சோதனை ஆய்வுகள் அரிதானவை மற்றும் முக்கியமாக கோட்பாட்டு ரீதியானவை. ஹைட்ரஜன் நிக்கல் உலோகத்தை கடினமாக்குகிறது (இது பெரும்பாலான உலோகங்களைப் போலவே), நிக்கல் அணு படிக ஜாலகத்தில் உள்ள இடப்பெயர்வுகளை ஒருவருக்கொருவர் சறுக்குவதைத் தடுக்கிறது. கலப்பு ஹைட்ரஜனின் அளவு மற்றும் நிக்கல் ஹைட்ரைட்டில் (வீழ்படிவ கட்டம்) அதன் இருப்பின் வடிவம் மாறுபடும் நிக்கல் ஹைட்ரைடின் கடினத்தன்மை, நீர்த்தன்மை மற்றும் இழுவிசை வலிமை போன்ற குணங்களைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. அதிக ஹைட்ரஜன் உள்ளடக்கம் கொண்ட நிக்கல் ஹைட்ரைடை நிக்கல் விட கடினமாகவும் வலுவாகவும் மாற்றலாம், ஆனால் அத்தகைய நிக்கல் ஹைட்ரைடு நிக்கல் விட குறைவான நீர்த்தன்மை கொண்டது. ஹைட்ரஜனால் நெகிழ்ச்சி சிதைவு அடக்கப்படுவதால் கூர்மையான புள்ளிகளைப் பராமரிக்கும் விரிசல்கள் மற்றும் ஹைட்ரைடு சிதைவடைவதால் பதற்றத்தின் கீழ் உருவாகும் வெற்றிடங்கள் காரணமாக நீர்த்தன்மை இழப்பு ஏற்படுகிறது. உயர் வெப்பநிலையில் விசையாழிகளில் பயன்படுத்தப்படும் நிக்கலில் ஹைட்ரஜன் உடைப்பு ஒரு சிக்கலாக இருக்கலாம். நிக்கல் ஹைட்ரைடு ஏற்றுக்கொண்ட ஸ்டோச்சியோமெட்ரிகளின் குறுகிய வரம்பில், தனித்துவமான கட்டமைப்புகள் உரிமை கோரப்படுகின்றன. அறை வெப்பநிலையில், நிக்கலின் மிகவும் நிலையான வடிவம் முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர (FCC) அமைப்பு α-நிக்கல் ஆகும். இது ஒப்பீட்டளவில் மென்மையான உலோகப் பொருளாகும், இது ஹைட்ரஜனின் மிகக் குறைந்த செறிவை மட்டுமே கரைக்க முடியும், இது 0.002 wt% க்கு மேல் இல்லை, மற்றும் 0.00005% மட்டுமே. கரைந்த ஹைட்ரஜனுடன் திட கரைசல் கட்டம், இது அசல் நிக்கல் அதே கட்டமைப்பை பராமரிக்கிறது, இது α-கட்டம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. β-நிக்கலில் கரைவதற்கு 25°C 6 kbar ஹைட்ரஜன் அழுத்தம் தேவைப்படுகிறது, ஆனால் ஹைட்ரஜன் 3.4 kbar க்கும் குறைவான அழுத்தத்தில் உறிஞ்சப்படுகிறது. மேற்பரப்பு ஹைட்ரஜன் நிக்கல் மேற்பரப்புகளில் பிரிகிறது. Ni (111), Ni (100) மற்றும் Ni (11O) படிக முகங்களில் உள்ள விலகல் ஆற்றல்கள் முறையே 46,52 மற்றும் 36 kJ/mol ஆகும். இந்த மேற்பரப்புகள் ஒவ்வொன்றிலிருந்தும் H2 தனித்துவமான வெப்பநிலையில் பிரிகிறதுஃ 320-380,220-360, மற்றும் 230-430 K. உயர் அழுத்த நிலைகள் படிகவியல் ரீதியாக நிக்கல் ஹைட்ரைடின் தனித்துவமான நிலைகள் 600 MPa இல் உயர் அழுத்த ஹைட்ரஜன் வாயுவுடன் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. மாற்றாக, இது மின்னாற்பகுப்பு முறையில் உற்பத்தி செய்யப்படலாம். படிக வடிவம் முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுரம் அல்லது β-நிக்கல் ஹைட்ரைடு ஆகும். ஹைட்ரஜன் முதல் நிக்கல் அணு விகிதங்கள் ஒன்று வரை இருக்கும், ஹைட்ரஜன் ஒரு எண்முக தளத்தை ஆக்கிரமித்துள்ளது. β-ஐதரைடின் அடர்த்தி 7.74 கிராம்/செமீ 3 ஆகும். இது சாம்பல் நிறத்தில் இருக்கும். ஒரு சதுர டெசிமீட்டருக்கு 1 ஆம்பியர் என்ற மின்னோட்ட அடர்த்தியில், லிட்டருக்கு 0.5 மோலில் கந்தக அமிலம் மற்றும் தியோரியாவில் நிக்கல் மேற்பரப்பு அடுக்கு நிக்கல் ஹைட்ரைடாக மாற்றப்படும். இந்த மேற்பரப்பு மில்லிமீட்டர் நீளம் வரை விரிசல்களால் நிரம்பியுள்ளது. விரிசலின் திசை அசல் நிக்கல் படிகங்களின் {001} தளத்தில் உள்ளது. நிக்கல் ஹைட்ரைடின் லட்டிஸ் மாறிலி 3.731 Å ஆகும், இது நிக்கல் மாறிலியை விட 5.7 சதவீதம் அதிகமாகும். அருகிலுள்ள ஸ்டோயிகியோமெட்ரிக் NiH நிலையற்றது மற்றும் 340 MPa க்கும் குறைவான அழுத்தங்களில் ஹைட்ரஜனை இழக்கிறது. மூலக்கூறு நிக்கல் ஹைட்ரைடுகள் அதிக எண்ணிக்கையிலான நிக்கல் ஹைட்ரைடு வளாகங்கள் அறியப்படுகின்றன. சிக்கலான டிரான்ஸ்-என்ஐஎச் (சிஎல்) (பி (சி 6 எச் 11) 3) 2 எடுத்துக்காட்டாகும். குறிப்புகள் மேலும் காண்க திட கரைசல் லட்டிஸ் ஆற்றல் உலோக ஹைட்ரைடுகள் நிக்கல் உலோகக்கலவைகள்