uv-vis光谱法表征化学镀ni-p合金镀液中活性配合物组成

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第24卷，第7期光谱学光谱分析Vo1．24，No．7，pp837—8402004年7月SpectroscopySpectra1AnalysisJuly，2004UV．Vis光谱法表征化学镀Ni．P合金镀液中活性配合物组成王徐承，蔡文斌，王卫江，柳厚田复旦大学化学系，海200433摘要在化学镀Ni—P合金碱性镀液中，使用较强的配合剂来防止镍离子的水解沉淀，同时用氨／氯化铵缓冲体系来维持镀液的pH值。由于镍一氨配合物的配合常数相对较小，通常认为氨并不参与配合作用，可是实际的一些实验现象无法得到合理解释。Touha

2、mi等人提出了镍一柠檬酸一氨三元配合物的放电机理，却未能提供该三元配合物存在的证据。利用紫外可见光谱研究了柠檬酸一氯化铵碱性Ni—P合金镀液中镍离子的配合物，结果表明除了镍一柠檬酸配合物的存在以外还有镍一柠檬酸一氨配合物的存在。在系统研究柠檬酸盐和氨两种配体对吸收光谱影响的基础上，推断得出该三元配合物为Ni(Ⅱ)(C6H5(){一)(N)，。主题词紫外可见光谱；Ni—P合金；碱性镀液；三元镍一柠檬酸一氨配合物中图分类号：0644．1文献标识码：A文章编号：10000593(2004)07—0837—04离子水为参比，测量带宽1DITI，用b=1或b=0．5

3、C1TI比色000000引言皿，作吸光度的波长扫描。化学镀Ni—P合金镀层是材料表面改性的重要方法，在2结果与讨论汽车、电子、航空航天的领域具有广泛的用途J，成为近年来材料科学研究的一个重要课题。以Ni—P合金为基础的2．1Ni(Ⅱ)，Ni(Ⅱ)．柠檬酸三钠(以下记为cit)，Nj(Ⅱ)．Ni—P—W，Ni—P—Mo三元合金具有高耐蚀和高催化活性，用于r~t,cl，Ni(Ⅱ)-cit-N

4、LCI在pH8．25时的吸收光谱聚合物电解质燃料电池中。这些镀层在碱性镀液中获得．这些组成的溶液的吸收光谱见图1。柠檬酸三钠和但关于碱性Ni—P合金化学沉积的研究报道尚十

5、分有限j，NH4Cl在此波长范围内没有吸收。图1显示，加入柠檬酸钠尤其对于镀液中参与反应的活性组分尚未阐明。Touhami等提出了关于镍一柠檬酸一氨三元配合物放电的机理]，但未确定该配合物的组成。此外，Younes等在电沉积Ni—w合金的柠檬酸一氨体系中分别提到过镍一柠檬酸配合物和镍一氨配合物，也未涉及镍一柠檬酸一氨配合物。本文研究了镍一柠檬酸一氨的吸收光谱，确定了该三元活性配合物的化学组成为Ni(Ⅱ)(H5o1)(NH)。1实验部分Wavelength／nm化学镀Ni—P溶液组成为0．12mol·LNiC1，·6H2O，Fig．1Absorptionsp

6、ectraofNi(Ⅱ)-complexsolutiom1，NiCI20．12tool·L；2，NiCI20．12tool·L～，Na3citrate0．34tool0．01mol·L

7、1NaI-I2P(]2·H2O，1．0mol·LN卜LC1，0．35mol-L；3，NiCI20．12mol·L～，NCI1．0tool·L一；4，NiCI20．12·LI1Na3C6H507·2H2O，镀液pH值为8．25±0．05。用于紫tool-L，Na1citrate0．34too1．L，NCI1．0mo1．L一．AlltheSO—外可见光谱分析的溶液的pH值用Na

8、OH或HC1调节至8．25lutionsweremeasuredincaseofbandwidthof1nmandatpH8．25with±0．02。所有的光谱数据都是用Agilent8453型紫外可见光opticalpathof0．5cm谱仪和845xUV—Visiblesystem获得的。在分光光度计上以去收稿日期：2003—05—06。修订日期：2003—08．26基金项目：国家自然科学基金(29973007)资助项目作者简介：王徐承，1978年生，复旦大学化学系硕士研究生*通讯联系人维普资讯http://www.cqvip.com838光谱学与光谱

9、分析第24卷或NHlC1后，(Ⅱ)水溶液的吸收峰发生了蓝移，4个不同小于7的酸性介质中，以H形式存在，氨分子的存在可的吸收峰(曲线1～曲线4)表明组成由Ni(H20)~水配合物忽略；在pH大于1O的强碱性介质中，近似看作全部的氨分转变为新的配合物。i(Ⅱ)与柠檬酸钠的配合物和氨的配合子存在。随pH的增大，氨分子增多，并逐个取代Ni(H：o)I物比Ni(Ⅱ)水溶液[i(H2o)i]有更大的吸光系数。配合物中的水分子，至全部形成六氨分子配位的镍氨配合物2．2Ni(Ⅱ)．cit配合物在不同pH的吸收光谱Ni(N)为止。Ni(Ⅱ)．cit在pH7～13的吸收光谱见

10、图2。图2中pH7～9范围内吸收光谱重合，表明配合物组成未发生变化