Физико – химическая характеристика MgO
Техника безопасности при работе в химической лаборатории Помещение химической лаборатории должно быть просторным и светлым. Лаборатория должна быть снабжена необходимыми приборами и оборудованием. В каждой лаборатории должна быть хорошая вентиляция, необходимо наличие вытяжного шкафа, в котором проводят работы с использованием дурно пахнущих или ядовитых соединений, а также обжиг различных веществ. В специальных вытяжных шкафах хранят легколетучие, вредные, дурно пахнущие и легковоспламеняющиеся вещества (кислоты и щелочи, органические жидкости и др.). В лаборатории также необходимы водопровод, канализация, проводка электрического тока. Лаборатория должна иметь установку для дистилляции воды, так как все опыты нужно проводить только с использованием дистиллированной воды. Кроме рабочих столов в лаборатории должны быть письменные столы, шкафы и тумбочки для хранения посуды и реактивов, приборные столы для установки различных приборов. При работе в химической лаборатории необходимо соблюдать следующие правила: · Работа должна быть предварительно спланирована учащимся и одобрена преподавателем. · На лабораторном столе во время работы не должно быть посторонних предметов. · В лаборатории следует работать в хлопчатобумажном халате, волосы должны быть убраны. · Строго запрещается принимать в лаборатории пищу. · До и после выполнения работы необходимо вымыть руки. · Работать нужно аккуратно, результат опыта зависит от чистоты проведения эксперимента. · Все опыты с ядовитыми и пахучими веществами выполнять в вытяжном шкафу. · Химические реактивы брать только шпателем, пинцетом или ложечкой (не руками!). · Неизрасходованные реактивы не высыпать и не выливать обратно в те сосуды, откуда они были взяты. · Работу с твердыми щелочами проводить только в защитных очках и перчатках. · Жидкости переливать через химические воронки. Склянку, из которой переливают жидкость, необходимо держать этикеткой к руке во избежание её порчи. · При нагревании растворов и веществ в пробирке необходимо использовать держатель. Отверстие пробирки должно быть направлено в сторону от себя и других работающих. · Нельзя наклоняться над сосудом, в котором происходит нагревание или кипячение жидкости. · При необходимости определить запах выделяющихся при реакции газов нужно легким движением ладони направить струю газа от горла сосуда к себе и осторожно вдохнуть. · При разбавлении концентрированных кислот и щелочей небольшими порциями приливать кислоту (или концентрированный раствор щелочи) в воду, а не наоборот. · Опасные продукты реакции сливать только в соответствующие банки в вытяжном шкафу. Со всеми возникающими вопросами сразу же обращаться к преподавателю.
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 порошок + H2O = Mg(OH)2↓ нагревание 6.Хорошо растворяется в кислотах и метиловом спирте: MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O MgO + 2CH3OH = (CH3O)2Mg + H2O 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 MgSO4 1.Сульфат магния - бесцветные. ромбические кристаллы, растворим в воде, пожаро- и взрывобезопасен. 2.Температура плавления - 1127°C Температура разложения - 1127°C. Плотность - 2, 66 г/см3 3. MgSO4 вступает в некоторые реакции, свойственные серной кислоте. Например, при нагревании смеси эквивалентных количеств раствора MgSO4 и хлористого натрия происходит выделение хлористого водорода так, как и при действии серной кислоты на поваренную соль: MgSO4 + 2NaCl + H2O = Na2SO4 + MgO + 2HCl 4. MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2 +Na2SO4 (выпадает желтоватый осадок Mg(OH)2). 5. При 700-900 °С восстанавливается углем 2MgSO4 + С = 2MgO + 2SO2 + СО 6. Разрушающее действие оказывает на магний морская и минеральная вода, водные растворы соляной, серной, азотной, фосфорной, кремнефтористоводородной кислот, водные растворы галоидных солей, сернистых соединений, аммиак и его водные растворы, органические кислоты, гликоли и гликолевые смеси, альдегиды.
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 MgCl2·6H2O; 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); 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
Получение MgSO4 К 3мл горячей 30% H2SO4 прибавляют при хорошем перемешивании 1,27г MgO (предварительно взвешенный на аналитических весах), до прекращения вспенивания. Отфильтрованная проба жидкостине должна давать красного окрашивания с NH4CNS, в противном случае прибавляют еще MgO. Раствор фильтруют и оставляют кристаллизоваться на холоде. На другой день выпавшие кристаллы отсасывают, промывают небольшим количеством ледяной воды и перекристализовывают. MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O Взвесить полученный сульфат и рассчитать выход продукта по следующей формуле: W = mпрактическая / mтеоретическая Масса теоретическая равна 3,8 г Получение MgCl2 К 6мл нагретого 10%раствора BaCI2 добавлять при перемешивании полученный MgSO4 Далее упаривать при 80 - 900С. Нагревание вести осторожно, не допуская перегрева смеси выше 200° С. При перегреве хлорида магния выше этой температуры возможно его частичное разложение с образованием оксохлорида магния (Mg2OCI2). Раствор фильтруют и охлаждают. MgSO4 + BaCI2 → MgCl2 + BaSO4 Взвесить полученный хлорид и рассчитать выход продукта по следующей формуле: W = mпрактическая / mтеоретическая Масса теоретическая равна 3,0 г
Качественный анализ ионов магния (Mg2+).
1. Гидроксиды КОН и NaOH образуют с катионом Mg2+ белый аморфный осадок гидроксида магния Mg(OH)2, растворимого в кислотах и солях аммония. Опыт. В первую пробирку взять 4 капли раствора соли магния, прибавить 4 капли насыщенного раствора хлорида аммония NH4C1. Во вторую пробирку взять 4 капли раствора соли магния и прибавить 4 капли воды (чтобы концентрация растворов была одинаковая). Затем в обе пробирки прибавить осадитель — NH4OH. В первой пробирке осадок не выпадает, так как образуется комплексное соединение.
2. Na2HPO4 дает с катионом Mg2+в присутствии NH4OH и NH4C1 белый кристаллический осадок MgNH4PO4: MgSO4 + Na2HPO4 + NH4OH → MgNH4PO4¯ + Na2SO4 + H2O Хлорид аммония добавляют, чтобы не выпал аморфный осадок Mg(OH)2. Опыт. Взять 3—4 капли раствора соли магния и смешать с 4—6 каплями 2 н. раствора HCl и 3—5 каплями раствора Na2HPO4. После этого прибавить к раствору по одной капле 2 н. NH4OH, перемешивая раствор после каждой капли. Вначале аммиак нейтрализует прибавленную кислоту, причем образуется хлорид аммония NH4C1, препятствующий образованию Mg(OH)2. После окончания реакции выпадает характерный кристаллический осадок—MgNH4PO4.
3. Магнезон I (napa-нитробензолазорезорцин) или магнезон II (пара-нитробензолазо-a-нафтол) в щелочной среде дает красную или красно-фиолетовую окраску. Эта реакция основана на свойстве гидроксида магния адсорбировать некоторые красители. Опыт. На фарфоровую пластинку (предметное стекло) поместить 1—2 капли анализируемого на катион Mg2+ раствора и добавить 1—2 капли щелочного раствора реактива. Появляется синяя окраска или синий осадок. Если раствор имеет сильнокислую реакцию, то появляется желтая окраска. В данном случае к раствору надо добавить несколько капель щелочи. Условия проведения опыта: - Реакцию необходимо проводить в щелочной среде при рН>10. - Реакции мешает наличие солей аммония.
Качественный анализ ионов хлора Сl-
Нитрат серебра AgNO3 образует с анионом С1- белый творожистый осадок хлорида серебра, нерастворимый в воде и кислотах. Осадок растворяется в аммиаке, при этом образуется комплексная соль серебра [Ag(NH3)2]C1. При действии HNO3 комплексный ион разрушается и AgCI снова выпадает в осадок. Реакции протекают в такой последовательности: Cl- + Ag+ → AgCl¯ AgCl + 2NH4OH → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O [Ag(NH3)2]Cl + .2H+ → AgCl¯+ 2NH4+
Опыт. В коническую пробирку к 2—3 каплям раствора MgCI2 прибавить 1—2 капли раствора AgNO3. Выпавший осадок отделить центрифугированием. К осадку добавить раствор NH4OH до полного растворения. В полученном растворе открыть С1- действием 3—5 капель 2 н. раствора HNO3 2. Оксид марганца МnО2, оксид свинца РЬО2 и другие окислители при взаимодействии с анионом С1- окисляют его до свободного хлора, который легко обнаружить по запаху и посинению бумаги, смоченной раствором KJ и крахмального клейстера: 2Сl- + МnО2 + 4Н+ → Cl2↑ + Мn2+ + 2Н2О Сl2 + 2I- → I2 + 2Сl-
Количественный анализ ионов магния (Mg2+).
Из полученного хлорида магния приготовить 100 мл 0,1н. раствора (растворить 0,0476 г MgCl2 в 100 мл воды). Отдельно готовят 250 мл 0,1 н. раствора трилона Б (4,65 г в 250 мл воды), и 0,1 н. раствор сульфата магния ( 1,23 г MgSO4×7H2O в 100 мл воды). Устанавливают титр трилона Б по сульфату магния. Для этого отбирают аликвоту сульфата магния (25 мл), прибавляют 50 мл воды, 25 мл аммиачной буферной смеси (100 мл 20-процентного раствора хлорида аммония и 100 мл 20-процентного раствора аммиака доводят водой до одного литра), 20-30 мг сухой смеси индикатора хромогена черного с хлоридом натрия и титруют из бюретки приготовленным раствором трилона Б до перехода красной окраски в синюю. Так поступают 3 раза, по среднему значению высчитывают нормальную концентрацию трилона Б по формуле: Сн1*V1=Cн2*V2 Установив титр трилона Б по сульфату магния, приступают к определению концентрации приготовленного раствора хлорида магния. По выше приведенной формуле рассчитывают нормальную концентрацию хлорида магния. И по формуле mx=Сн*V(р)*Mэ (в 100 мл воды) рассчитывают истинную массу хлорида магния в полученном в ходе синтеза соединении. Процентное содержание MgCl2 находят по формуле: h=mx/0,0476
Популярное: Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (869)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |