Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Физико – химическая характеристика MgO



2019-07-03 337 Обсуждений (0)
Физико – химическая характеристика MgO 0.00 из 5.00 0 оценок




Вятский государственный гуманитарный университет

Кафедра химии

 

Контрольный синтез

Mg ( NO 3 )2 – MgO – MgCl 2

 

Киров 2007

Цель работы: Изучить цепочку синтеза Mg(NO3)2 - MgO - MgCl2, и осуществить ее на практике. Рассмотреть физико-химические характеристики веществ, участвующих в химических реакциях при синтезе MgCl2 из Mg(NO3)2 , их химические свойства, и методы качественного и количественного анализа соединений магния.

1). Химический синтез оксида магния ( MgO ) из нитрата магния Mg ( NO 3 )2

Mg ( NO 3 )2 → MgO

Физико – химическая характеристика Mg ( NO 3 )2 :

1. Встречается в природе в небольших количествах в виде нитромагнезита (гидрат), или магнезиевой селитры.

2. Нитрат магния при обычных условиях кристаллогидрат состава Mg(NO3)2·nH2O, где n- 2, 6, 9, n зависит от способа выделения нитрата магния и температурного режима.

3. Соединение Mg(NO3)2 · 2H2O представляет собой бесцветные кристаллы с плотностью 2,025 г/см3, плавятся при 129,5 °С, растворимы в воде, спирте и концентрированной азотной кислоте.

4. Mg(NO3)2 · 6H2O – бесцветные призматические кристаллы моноклинной формы с плотностью 1,464 г/см3; они плавятся при температуре 95°С, кипят при 143°С, также растворимы в воде, спирте и концентрированной азотной кислоте.

5. Mg(NO3)2 · 9H2O бесцветные кристаллы с плотностью 1,356 г/см3 плавятся при 74°С, плотность 1,302 г/см3

6.  Растворимость безводной соли в воде (на 100 г) при 20°С 73,3 г (42,3 %), при повышении температуры растворимость повышается и при 80°С она составляет 110,1 г (52,4 %).

7.  Выделен также неустойчивый кристаллогидрат состава Mg(NO3)2 · 4H2O плавящийся при температуре 52 °С.

8. Легко теряет кристаллизационную воду по следующей схеме:

При температуре выше 380° разлагается.

9. При неполном разложении кристаллогидратов получаются продукты различного состава 2Mg(NO3)2· MgO,   Mg(NO3)2· Mg(OН)2, Mg(NO3)2·3Mg(OН)2·8H2O, Mg(NO3)2·2Mg(OН)2·4H2O и т. д.

10. Растворяется в безводном жидком аммиаке и абсолютизированном спирте, образуя аддукты различного состава:

Mg(NO3)2 + nNH3 = Mg(NO3)2 · nNH3 (n=1, 2, 4, 6)

Mg(NO3)2 + 6CH3OH = Mg(NO3)2 · 6CH3OH

Mg(NO3)2 + 6C2H5OH = Mg(NO3)2 · 6C2H5OH.

11. Водный раствор Mg(NO3)2 имеет кислую среду раствора вследствие гидролиза по катиону: Mg(NO3)2  + H2O ↔MgOHNO3 + 2HNO3

Mg2+ + H2O ↔ MgOH+ + H+ (гидролиз по первой ступени)

MgOHNO3 + H2O ↔ Mg(OH)2↓+ HNO3

MgOH+ + H2O ↔ Mg(OH)2↓+ H+ (гидролиз по второй ступени)

12. При взаимодействии с растворами щелочей выпадает белый осадок гидроксида магния Mg(OH)2.

Mg(NO3)2  +2NaOH = Mg(OH)2↓+ 2Na NO3.

13. Не растворяется в растворах плавиковой, фосфорной, угольной, кремниевой кислот, химически взаимодействует с ними с образованием нерастворимых в воде солей:

Mg(NO3)2  + 2HF = MgF2↓+ 2HNO3;

3Mg(NO3)2  + 2H3PO4 = Mg3(PO4)2↓+ 6HNO3;

Mg(NO3)2  + CO2 + H2O = MgCO3↓+2HNO3;

Mg(NO3)2  + H2SiO3 = MgSiO3↓+2HNO3

Сильно   (все выпавшие осадки белого цвета). разбавленная


Физико – химическая характеристика MgO

1. Белая или жженая магнезия -MgO белый рыхлый порошок (кристаллы октаэдрической формы) плавится при температуре 2800°С, кипит при t = 3600°С;

2. В электрической печи сублимируется при температуре 1600 - 1800°С, а затем вновь осаждается в виде кристаллов уже кубической формы с кристаллической решеткой подобной NaCl с межионным расстоянием 2,11А, плотностью 3,58 г/см3 и твердостью 4 по шкале Мооса. ;

3. Плотность 3,67 г/см3, твердость по шкале Мооса равна 6.

4. MgO плохо проводит тепло и электричество, трудно растворим в воде, но легко в метиловом спирте, разбавленных кислотах, расплавленном криолите Na3[AlF6];

5. MgO очень медленно взаимодействует с водой при нагревании:

   MgO + H2O  Mg(OH)2↓ ,

(Белый порошок)

6. Хорошо растворяется в кислотах и метиловом спирте:

MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O,  

MgO + 2CH3OH = (CH3O)2Mg + H2O.

                         Метилат магния

7. На воздухе при действии углекислого газа и влаги легко переходит в основной карбонат магния:

2MgO + CO2 + H2O = (MgOH)2CO3.

8. При высоких температурах восстанавливается калием, кальцием, кремнием, карбидом калия и др:

MgO + 2K = K2O + Mg,

MgO + Сa = CaO + Mg,

2MgO + K4C = 2K2O + Mg +C.

 


Физико – химическая характеристика MgCl2

1. Безводная соль MgCl2 кристаллизуется в виде бесцветных очень гигроскопичных гексагональных кристаллов со слоистой структурой и горьким вкусом;

2. Плотность кристаллов безводного MgCl2 2,32 г/см3, плавится при температуре 715°С, кипит при 1412°С;

3. MgCl2 хорошо растворима в воде (54,5 г на 100 г воды) и ацетоне;

4. При выделения из раствора в зависимости от температуры кристаллизуется стабильный при обычных условиях гексагидрат MgCl2·6H2O или при быст­ром выпаривании — продукт, содержащий меньшее количество молекул воды (1, 2, 4); известны также кристаллогидраты хлорида магния с 8 и 12 молекулами воды;

5. MgCl2·6H2O существует в интервале температур от —3,4 до 116,7°. Он образует расплывающиеся на воздухе моноклинные кристаллы с плотностью 1,56 г/см3;

6.   Воду из хлорида магния нельзя пол­ностью удалить без разложения соли, так как при нагревании отщепляется хлористый водород и образуется основной хлорид (оксохлорид) переменного состава

                                2MgCl2 + Н2О = Mg2OCI2 + 2HC1.

7. Водный раствор   MgCl2 имеет слабокислую реакцию:

                                      MgСl2  + H2O ↔MgOHCl + 2HCl

Mg2+ + H2O ↔ MgOH+ + H+ (гидролиз по первой ступени)

MgOHCl + H2O ↔ Mg(OH)2↓+ HCl

MgOH+ + H2O ↔ Mg(OH)2↓+ H+ (гидролиз по второй ступени)

8.  Если в концентри­рованный раствор MgCl2 внести сильно прокаленный оксид магния, то полу­чившееся тесто через несколько часов застывает в твердую массу, образуя так называемый магнезиальный цемент (цемент Сореля), причем происхо­дит соединение окисла с хлоридом с образованием основных хлоридов MgCl2·5Mg(OH)2·8H2O, MgCl2·3Mg(OH)2·8H2O, MgCl2·2Mg(OH)2·4H2O и т.д.

9. При действии паров воды на нагретый безводный хлорид магния может образоваться основной хлорид магния или оксид магния:

                 MgCl2 + H2O  Mg(OH)Cl + 2HCl,

                 MgCl2 + H2O  MgO + 2HCl.

10. Растворяется в спиртах с образованием аддуктов:

            MgCl2 + 6C2H5OH = MgCl2·6C2H5OH,

11. При нагревании кристаллогидраты теряют воду по следующей схеме:

MgCl2·12 H2O  MgCl2·8H2O  MgCl2·6H2O  MgCl2·4H2O  MgCl2·2H2O  MgCl2·H2O MgO + 2HCl.



2019-07-03 337 Обсуждений (0)
Физико – химическая характеристика MgO 0.00 из 5.00 0 оценок








Обсуждение в статье: Физико – химическая характеристика MgO

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы...
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас...



©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (337)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы

(0.007 сек.)