Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата

Нормальный потенциал магния равен -2,37 в (в кислой среде) и -2,69 в
(в щелочной среде).Поэтому оба металла должны были бы разлагать воду.
Однако при обычной температуре такое разложение практически не происходит.
Обусловлено это малой растворимостью оксида магния, образующего защитный слой на поверхности металла.

С водным раствором аммиака магний почти не реагирует, зато он растворим при действии на него растворов солей аммония. Реакция в этом случае идет по схеме 2NH4++Mg=Mg2++H2+2NH3.

Растворы щелочей на магний не действуют.

Соединения магния

Поляризующая способность иона Mg2+ невысока, а по величине коэффициента поляризации, который количественно характеризует деформируемость иона, магний уступает большинству металлов.

Поэтому комплексные соединения магния малоустойчивы и образуются обычно только в щелочной среде.

Ниже представлены теплоты образования некоторых соединений магния и бериллия, рассчитанные в ккал на грамм-эквивалент металла:

| |F |Cl |Br |I |O |S |N |
|Mg |134 |77 |62 |43 |72 |42 |19 |
|Be |134 |77 |62 |43 |72 |42 |19 |
|Отношение Mg/Be |0,90 |0,73 |0,65 |0,47 |1,00 |0,47 |1,21 |

Из приведенных данных видно, что теплоты образования аналогичных производных бериллия и магния близки при сравнительно малых объемах металлоидных атомов (F, O, N) и сильно расходятся при больших (Cl, Br, I,
S). Так как сам атом магния значительно больше атома бериллия, это свидетельствует о значительной роли объемных соотношений при образовании рассматриваемых соединений.

Ядерные расстояния в кристаллах MgO (т. пл. 2850оС) равны 1,64 (, а у их индивидуальных молекул (в парах) – 1,75 (. Пары MgO сильно диссоциированы на элементы. MgO растворима в воде тем труднее, чем сильнее она была предварительно прокалена. Такое снижение реакционной способности обусловлено в данном случае укрупнением кристаллов. При хранении на воздухе оксид магния постепенно поглощает влагу и CO2, переходя в Mg(OH)2 и в
MgCO3. Окись магния изредка встречается в природе (минерал периклаз).
Получаемая прокаливанием природного магнезита MgO является исходным продуктом для изготовления различных огнеупорных изделий и искусственных строительных материалов (“ксилолит” и др.) Кашица из замешанной на очищенном бензине окиси магния может быть использована для снятия с бумаги жировых и масляных пятен: ею смазывают пятно и дают бензину испариться, после чего удаляют сорбировавшую жир окись магния.

В основе ксилолита лежит магнезиальный цемент, получаемый смешиванием предварительно прокаленной при 800оС окиси магния с 30%-ным водным раствором MgCl2 (на 4 вес. ч. MgO берется 1 вес. ч. безводного MgCl2).
Вследствие образования более или менее длинных цепей типа –Mg–O–Mg–O–Mg– (с гидроксилами или атомами хлора на концах) смесь через несколько часов дает белую, очень прочную и легко полирующуюся массу. При изготовлении ксилолита к исходной смеси примешивают опилки и т.п. Кроме ксилолита, используемого главным образом для покрытия полов, на основе магнезиального цемента часто готовят жернова, точильные камни и т.д.

Белый амфотерный гидроксид магния очень малорастворим в воде.
Растворенная часть Mg(OH)2 диссоциирована по типу основания и является электролитом слабой силы. Осаждение Mg(OH)2 в процессе нейтрализации кислого раствора наступает при pH=10,5. Гидроксид магния встречается в природе (минерал брусит). Помимо кислот, он растворим в растворах солей аммония (что важно для аналитической химии). Растворение, например, в NH4Cl протекает по схеме Mg(OH)2+2NH4Cl ( MgCl2+2NH4OH и обусловлено образованием сравнительно малодиссоциированного гидроксида аммония.

Для магния известна аналогичная гидроксиду этоксидная производная
Mg(OC2H5)2. Она может быть получена взаимодействием амальгамы магния со спиртом и представляет собой белый порошок, растворимый в спирте и разлагаемый водой.

Взаимодействием свежеосажденной Mg(OH)2 с 30%-ной H2O2 была получена перекись магния MgO2. Это бесцветное микрокристаллическое вещество, малорастворимое в воде и постепенно разлагающееся при хранении на воздухе.

Большинство солей магния хорошо растворимо в воде. Растворы содержат бесцветные ионы Mg2+, которые сообщают жидкости горький вкус. Соли Mg гидролизуются водой только при нагревании раствора.

Почти все галоидные соли магния расплываются на воздухе и легкорастворимы в воде. Исключением является MgF2, растворимость которого весьма мала (0,08 г/л). Большинство солей выделяется из растворов в виде кристаллогидратов (напр. MgCl2(6H2O). При их нагревании происходит отщепление части галоидоводородной кислоты и остаются труднорастворимые в воде основные соли.

Нитрат магния легкорастворим не только в воде, но и в спирте.
Кристаллизуются он обычно в виде Mg(NO3)2(6H2O (т. пл. 90оС). При нагревании выше температуры плавления нитрат отщепляет не только воду, но и
HNO3, а затем переходит в оксид.

Для сульфата магния характерен легкорастворимый кристаллогидрат
MgSO4(7H2O. Он полностью обезвоживается при 200оС. Константа электролитической диссоциации MgSO4 – 5(103. В природе MgSO4 встречается в виде минералов горькой соли MgSO4(7H2O и кизерита MgSO4(H2O. Кизерит может служить хорошим материалом для получения MgO и SO2, т.к. при накаливании с углем разлагается по схеме MgSO4+C+64 ккал=CO+SO2+MgO. Горькая соль применяется в текстильной и бумажной промышленности, а также в медицине.

С сульфатами некоторых одновалентных металлов MgSO4 образет двойные соли, так называемые шениты состава M2[Mg(SO4)2](6H2O, где M – одновалентный катион. Шенитом K2[Mg(SO4)2](6H2O пользуются иногда в качестве калийного минерального удобрения.

Почти нерастворимый в воде нормальный карбонат магния может быть получен только при одновременном присутствии в растворе большого избытка
CO2. В противном случае осаждаются также почти неростворимые основные соли. Белая магнезия – это основная соль приблизительного состава
3MgCO3(Mg(OH)2(3H2O.

Магниды

Кристаллические структуры магнидов, по сравнению со многими системами на основании других металлов, значительно различаются между собой. В первом приближении все магниды можно разделить на две большие группы:

. магниды, имеющие структуры, типичные для металлов и сплавов;

. магниды, имеющие структуры, типичные для ионных или гетерополярных соединений.

Граница между этими группами условна, но, в общем, увеличение атомного номера в периоде сопровождается последовательным переходом от соединений металлического типа к валентным и ионным соединениям.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: здоровый образ реферат, задачи реферата курсовые работы, банк рефератов.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7 | Следующая страница реферата