镍的络合态与离子态

如何改善化学镀镍的耐腐蚀性能化学镀技术能广为应用的原因之一是镀层具有优越的耐蚀性能，它是阴极性镀层，所以镀层厚度及完整性是保护基材效果好坏的关键，否则反而加快基材的腐蚀，这点必须充分予以重视。

Ni-P镀层耐蚀性能与磷量密切相关，高磷镀层耐蚀性能优越源于它的非晶态结构。

非晶态与晶态的本质区别在它们的原子排列是否周期性，由于固体化学键的作用从短程看二者都是有序的，非晶的特性是不存在长程有序，无平移周期性。

这种原子排列的长程无序，使非常均匀的Ni-P固溶体组织中不存在晶界、位错、孪晶或其他缺陷。

另外，非晶态镀层表面钝化膜性质也因为基体的特征，其组织也是高度均匀的非晶结构，无位错、层错等缺陷，韧性也好，不容易发生机械损伤。

与晶态合金对比，非晶态合金钝化膜形成速度快，破损后能立即修复而具有良好的保护性。

研究发现Ni-P合金在酸性介质中形成的钝化膜是磷化物膜，其保护能力比纯镍钝化膜强。

例如，Ni-P合金在稀盐酸中腐蚀，磷量低是磷促进镍的活性溶解。

小于8%P的镀层表面有黑灰色的腐蚀产物，用俄歇电子谱仪测定表面一定深度处发现Ni、P及O三种元素，光电子能谱仪进一步证实它是镍的磷酸盐膜。

但大于8%P的高磷镀层腐蚀后表面呈灰白色，一般尚能保持光洁，俄歇电子谱仪观测到约10Å深处有Ni、O，是氧化镍层，依次在20Å处是Ni、P及O共存，是磷酸盐层，内层则为富P的Ni、P层，P量约占20(重量)%，大体对应Ni2P。

含P≥8%的非晶态Ni-P镀层在HCl、FeCl3等介质中腐蚀后X射线从产物中检查出Ni2P。

光电子能谱定量分析发现腐蚀前Ni/P=3.4，腐蚀后Ni/P=1.2，即有磷在表面富集现象。

腐蚀过程的热效应也会使亚稳的非晶态结构晶化，形成Ni2P或NixPy。

Ni-8%P镀层在H2SO4中腐蚀后光电子能谱除了发现NixPy峰外，还发现PO43-。

非晶态Ni-P层表面形成的磷化物膜阻挡了腐蚀继续进行而提高了它的耐蚀性，但这层磷化物膜易被氧化性酸如HNO3溶解，所以Ni-P层不耐氧化性介质的腐蚀。

燕麦“灰斑病”、豆类“褐斑 甜菜“黄斑病” 中毒症状：老叶失绿区中有棕色斑点， 诱发其它元素的缺乏症
小麦缺锰
高梁缺锰
水稻缺锰
菜豆轻度缺锰
大豆缺锰—— 褐斑病
葫萝卜
－Mn
＋Mn
缺锰的马铃薯叶背
锰中毒的
马铃薯叶背
（四）铜
1. 生理功能：酶的组分；参与光合作用；
参与氮代谢；影响花器官发育 2. 失调症：缺乏症：生长瘦弱，新叶失绿发黄，叶尖 发白卷曲，叶缘灰黄，叶片出现坏 死斑点； 禾本科顶端发白枯萎，繁殖器官发 育受阻，不结实或只有秕粒 果树“郁汁病”或“枝枯病”等 中毒症状：叶尖及边缘焦枯，至植株枯死
椰子树缺氯的叶片
鱼尾葵缺氯的叶片
（八）镍
1.植物体内镍的含量与分布
含量：一般在0.05~5.0 mg/kg之间。
分类：根据植物对镍的累积程度不同，可分为
镍超累积型：主要是野生植物镍含量超过1000mg/kg 镍积累型：包括野生的和栽培的植物，如紫草科、 十字花科、豆科和石竹科等。 吸收形态：离子态镍(Ni2+)，其次吸收络合态镍 （如Ni-EDTA和Ni-DTPA）。 运输与分布： 在木质部中镍可与有机酸或多种 肽形成螯合物，运输较迅速。镍累积型植物根系吸收 的镍主要积累在地上部，而非累积型植物根系中含镍 量高于地上部。
中毒症状：叶片黄化，出现褐色斑点
水稻缺锌 ——矮缩病
玉米缺锌 ——白苗病
With Zn
Without Zn
山楂缺锌叶细窄丛生
苹 果
柑 桔
果树缺锌—— 簇叶病、小叶病
－Zn
番 茄
菠菜锌中毒
番茄锌中毒
（六）钼
1. 生理功能：作为硝酸还原酶和固氮酶的成分参与 氮代谢；

2价镍的自旋
二价镍离子的自旋态是由其电子排布和自旋量子数决定的。

在镍离子的电子排布中，由于存在未填满的d轨道，因此具有未成对电子的自旋量子数。

根据泡利不相容原理，每个轨道最多可以容纳两个电子，且自旋方向相反。

在二价镍离子中，由于失去了一个电子，因此只剩下一个未成对电子。

这个未成对电子的自旋方向可以是向上或向下，这取决于其在d轨道上的具体排布方式。

通常情况下，二价镍离子的自旋态是由其所在的晶体场环境和配位场环境所决定的。

在强配位场环境中，二价镍离子的未成对电子倾向于自旋向上，而在弱配位场环境中，未成对电子则倾向于自旋向下。

这种自旋态的差异会影响到二价镍离子的磁性和光学性质，因此在磁学和光化学等领域中有重要的应用。

仁青芒觉中的无机元素的形态
仁青芒觉是一个位于西藏自治区林芝市境内的高山湖泊，海拔约为
4700米，是青藏高原上最大的淡水湖之一。由于其地理位置特殊，水
体中所含的无机元素形态也具有独特性。本文将从以下几个方面介绍
仁青芒觉中无机元素的形态。
一、仁青芒觉水体中主要的无机元素
仁青芒觉湖水中主要含有以下无机元素：钾、钠、镁、钙、铝、锰、
铁、铜、锌等。其中，钠和钙是较高浓度的元素，分别占总离子浓度
的20%和10%左右。
二、无机元素在不同季节和不同深度的变化
由于气候和环境因素的影响，仁青芒觉湖水中无机元素随着季节和深
度而发生变化。夏季时，湖水温度较高，导致溶氧量下降，同时藻类
生长旺盛，使得硅酸盐浓度增加；而冬季时湖水温度较低，溶氧量较
高，硅酸盐浓度则相对较低。湖水中钠、钙等元素的浓度也随着季节
和深度的变化而发生变化，其中夏季表层水体中钠和钙的浓度最高。
三、无机元素在不同形态下的存在
无机元素在湖水中存在于不同的形态下，包括游离态、络合态和沉积
态等。其中，游离态是指元素以离子形式存在于水体中，如Ca2+、
Na+等；络合态是指元素与有机物或其他无机物发生配位作用而形成
络合物，如Fe-EDTA；沉积态是指元素以固体形式沉淀在湖底或岸边，
如铝矾土。
四、无机元素的来源
仁青芒觉湖水中无机元素主要来自于降雨和地下水入流。在周边地区
农业活动和人类活动也会对湖泊水质造成一定影响。
五、结论
仁青芒觉中无机元素的形态具有一定独特性。通过对其季节变化、深
度分布以及不同形态下的存在进行研究，可以更好地了解其生态环境
和水质状况。对于保护和管理该湖泊具有重要意义。