Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата

Важнейшие соединения магния: оксид, гидроксид и соли магния.

Оксид магния - MgO хорошо знаком тем,  кто занимается гимнастикой. На­несенный на  ладони  порошок  оксида  магния  (магнезии)  предохраняет спортсмена от опасности сорваться с гимнастического снаряда  (например перекладины).

Оксид магния - легкий,  рыхлый порошок белого цвета, легко связывающий воду. На этом и основано его применение гимнастами.

                  -4е

2Mg0 + C+4O2     2Mg+2O- + C0                               -4е     t 2Mg0 + O20   2Mg+2O-2

MgO образуется при прокаливании гидроокиси и многих других  соединений магния. Окись магния плавится при 2800оС, растворимость ее в во­де составляет 0,00062 г/100 г при 20оС.  Аморфная  окись магния, полученная прокаливанием соединений магния при низких температу­рах, гигроскопична,  легко поглощает из воздуха влагу и углекислый газ с образованием основных карбонатов; хорошо растворяется в кислотах и в солях аммония.  При прокаливании до 1000оС и выше  образуется кристаллическая окись  магния  (кубическая  сингония),  которая теряет способность поглощать влагу и растворяться в кислотах. По литературным данным, прокаленная  при  1000оС окись магния не меняет своего веса, если даже оставить на один час на воздухе. Все же желательно ох­лаждать окись  магния  при весовых определениях в эксикаторе и взвеши­вать по возможности быстро.

Оксид магния встречается в природе в виде минерала периклаза.  Получае­мый прокаливанием природного магнезита оксид магния является  исходным продуктом и для получения самого магния, и для получения искусственных строительных материалов ("ксилолит").  В основе ксилолита лежит магне­зиальный цемент,  получаемый  смешиванием прокаленного оксида магния с 30% раствором хлорида магния. Образование полимерной структуры из ато­мов магния,  связанных в цепь -O-Mg-O-Mg-O-, приводит к тому, что смесь через несколько часов образует белую, очень прочную и легко полирующу­юся массу.  При  изготовлении  ксилолита к смеси примешивают древесные опилки и другие наполнители.  Ксилолитовые плиты используют для покры­тия полов.

Карбонат магния (MgCO3) - бесцветное кристаллическое вещество, труднораствори­мое в воде - растворимость его 0,0094 г/100г при 18оС. Карбонат из водных растворов выделяется лишь в присутствии большого избытка ок­сида углерода (IV) CO2;  обычно образуются основные карбонаты.  Из них основной карбонат 3MgCO3*Mg(OH)2*3H2O - соединение,  труднорастворимое в воде  (0,04 г/100г),  но растворимое в солях аммония.  При 900-1000оС разлагается с образованием окиси магния.  При пропускании уг­лекислого газа  через  водную  взвесь  карбоната магния происходит его растворение, благодаря образованию кислой соли (гидрокарбоната).

 MgCO3+CO2+H2O   Mg(HCO3)2

Двойной карбонат магния и кальция MgCO3*CaCO3 - доломит - самое  расп­ространенное природное соединение магния,  образует огромные залежи,  в которых минерал часто бывает окрашен примесями в более или менее  тем­ные цвета.  Карбонаты магния - магнезит и доломит широко применяют для изготовления огнеупорных материалов путем обжига их до оксидов.  Такие материалы идут, например, на обкладку внутренней поверхности конверте­ров для производства стали. Полуобожженный доломит - смесь MgO и CaCO3 используют для  изготовления  строительных плит и в качестве добавки в почву и воду для уменьшения их кислотности.

Искусственно приготовленный  основной карбонат магния является исходным материалом для приготовления других соединений магния, он растворяется в кислотах гораздо быстрее,  чем магнезит.  Кроме того, его применяют как составную часть пудры,  зубных порошков,  а так же как  наполнитель  в производстве красок, бумаги и резины.

Сульфат магния MgSo4

Из кислот магний выделяет водород:

Mg + H2SO4 = MgSO4+H2

MgSO4, в отличии от труднорастворимых сульфатов  щелочноземельных  металлов легко растворим в воде;  растворимость 36,6 г MgSO4/100 г при 18оС. Образует кристаллогидраты с 1,2,3,5,6,7 и 12  молекулами  воды,из которых  важнейшими  являются  моногидрат  (кизерит)  и гептагидрат (горькая соль).  Кизерит MgSO4 * H2O обезвоживается при 320-300оС. Безводный  MgSO4 при температуре 1100-1200оС частично разлагается на MgO, SO2 и O2. Кизерит встречается в природе в виде приме­сей в месторождениях калийных солей и карналлита.  Интересно, что нес­мотря на значительную растворимость сульфата магния, кизерит очень  мед­ленно переходит  в  раствор.  Поэтому при выщелачивании калийных солей остается в осадке в виде похожей на песок массы, которую перерабатыва­ют в горькую соль. Горькая соль MgSO4*7H2O в природе содержится в оса­дочных породах,  остающихся после высыхания озер, а также кристаллизу­ется из вод минеральных источников. На воздухе постепенно выветривает­ся. Применяется для пропитки марли с целью снижения ее горючести,  как наполнитель в  производстве  бумаги  и  в медицине - как слабительное. Сульфат магния гидролизуется очень слабо: 0,2N раствор его при 25оС показывает степень гидролиза 0,0047%.

Перхлорат магния

Mg(ClO4)2 - "ангидрон",  дает гидраты с 2,4,6 молекулами воды. Раство­римость в воде 99,6 г/100г при 25оС. Безводный перхлорат магния очень сильно  поглощает влагу;  выше 250оС он разлагается.  Ис­пользуется как осушитель органических веществ и газов.

Гидроокись магния

2MgO+2H2O=2Mg(OH)2 выделяется при действии щелочей на растворы солей магния в виде объемистого студенистого  осадка.  Гидроо­кись магния - слабое основание,  легко растворяется в кислотах, из воз­духа поглощает углекислый газ.  Растворимость ее  в  воде  зависит  от степени старения,  для  свежеосажденной  гидроокиси  магния  составляет 7,0*10 -4 моль/л.

Хлорид магния

                            -2е    

Mg0 + Cl20       Mg+2Cl2-

образует гидраты с 1,2,4,6 молекулами воды. Растворимость его в воде 54,5 г/100г при 20оС  (в  расчете  на безводную соль).  Хлорид  магния  с хлоридами щелочных металлов образует двойные соли, важнейшие из них - карналлит

MgCl2*KCl2*6H2O.

Для нитрата  магния Mg(NO3)2 известны гидраты с 2,6 и 9 молекулами во­ды. Растворимость Mg(NO3)2*6H2O в  воде  при  25оС  составляет 75г/100г, для Mg(NO3)2*9H2O) при 25оС - 50,6г/100г. Получение:

Mg + 2HNO3       Mg(NO3)2+H2

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: отчет о прохождении практики, готовые дипломные работы.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата