Характерни химични свойства на Be, Mg и алкалоземни метали. Магнезий, уравнение на реакцията за неговото изгаряне Реакция с амониев карбонат

Свойства на MgS

MgS се получава:

1. Mg+S=MgS (реакцията протича в порцеланова епруветка при 8000C).

2. 2Mg + S + H2S = 2MgS + H2

3. MgO + CS2 = 2MgS + CO2 (температура 700-9000C).

4. MgO + C + S = MgS + CO

5. MgSO4 + 2C = MgS + 2 CO2 (температура 9000C).

MgS са безцветни (или розово-червени поради примеси) кубични кристали с решетка тип NaCl (междуатомни разстояния 2,89 A) и плътност 2,79 g/cm3. Те се топят при температура 20000C, фосфоресцират, предизвикват червен катоден блясък, слабо разтворими във вода и реагират със студена вода:

3MgS + 2HOH = Mg (HS)2 + 2MgO + H2S

Когато MgS се хидролизира в топла вода, се образуват магнезиев оксид и сероводород:

MgS + HOH = MgO + H2S

Разредени киселини като HF, HCl, H2SO4 реагират с MgS, за да образуват соли и H2S. Cl, Br, I реагират енергично с MgS, нагрят над 3000C, образувайки съответните халогениди.

Въглероден диоксид под налягане 50-100 mmHg. реагира с MgS, нагрят над 6600C:

MgS + CO2 = MgO + COS

1.1.2. Фазово равновесие в системата Y-S.

Съществуват следните фази на итриев сулфид: YS, Y5S7, d-Y2S3, γ‑Y2S3, YS2.

Резултатите от изследването на кристалохимичните характеристики и някои физични свойства на сулфидите са събрани в таблица 1. Не са намерени данни за диаграма на състоянието на системата Y-S.

Предложение за фазова диаграма може да бъде направено въз основа на кристалохимичните данни, налични за системата Y-S. YS моносулфидът кристализира в структурен тип NaCl. Въз основа на YS има дефектен твърд разтвор от типа на изваждане на сяра до състава YS0.75 (Y4S3), докато параметърът на решетката a намалява от 5.493 (YS) до 5.442 A° (Y4S3).

Съединението Y5S7 съдържа две формулни единици на елементарна клетка. Сескисулфидът d-Y2S3 кристализира в моноклинен тип структура Ho2S3 с 6 формулни единици на клетка. Клетката съдържа итриев дисулфид (полисулфид). 8 формулни единици YS2.

Тетрагонален YS2 съществува при температури над 500°C в диапазона на налягането 15-35 kbar. Кубичният YS2 се образува в диапазона на налягането 35-70 kbar.

Стехиометричният итриев дисулфид не съществува дори при условия на високи налягания и температури (500-1200°C).

1.1.3. Кристалнохимични характеристики на фазите в системата Mg-S, Y-S.

Таблица 1 Кристалнохимични свойства на итриеви и магнезиеви сулфиди.

сингония

Космическа група

Структурен тип

Период на решетка, Å

Плътност g/cm3

кубичен

рубинено червен

кубичен

Синьо черно

моноклинен

моноклинен

Кубичен

кафяво-виолетово

от тъмно сиво до черно

четириъгълна

кубичен

EKOFISK, газово и петролно находище в норвежкия сектор на Северно море; е част от централноевропейския нефтен и газов басейн. Открит през 1969 г. Отлагания на дълбочина 3,1-3,3 км. Първоначалните запаси са 230 милиона тона, плътността на нефта е 0,85 g/cm3.

БОЙЕН КОРАБ, военен кораб през 2-ра пол. 19 - начало 20-ти век с голямокалибрена кулова артилерия (до 305 mm) и мощна броня. В руския флот имаше ескадрени линейни кораби, предназначени да водят морски бой като част от ескадра, и линейни кораби за брегова отбрана. След Руско-японската война от 1904-05 г. корабите от типа на ескадрен броненосец започват да се наричат ​​бойни кораби.

ЛАВРОВСКИ Константин Петрович (1898-1972), руски химик-органик, член-кореспондент на Академията на науките на СССР (1953). Основни трудове по химия на нефта и технологията на неговото рафиниране.

От тази статия ще научите какво е магнезий и ще видите истинско химическо чудо – изгарянето на магнезий във вода!

През 17 век в английския град Епсом от минерален извор е изолирано горчиво вещество, което има слабително действие. Това вещество се оказа кристален хидрат на магнезиев сулфат или MgSO₄∙7H₂O. Заради специфичния му вкус фармацевтите нарекоха това съединение „горчива сол“. През 1808 г. английският химик Хъмфри Дейви получава амалгама от дванадесетия елемент с помощта на магнезий и живак. Единадесет години по-късно френският химик Антоан Бюси получава въпросното вещество с помощта на магнезий и калиев хлорид, редуцирайки магнезия.

Магнезият е един от най-често срещаните елементи в земната кора. Повечето магнезиеви съединения се намират в морската вода. Този елемент играе важна роля в живота на хората, животните и.

Като метал магнезият не се използва в чиста форма - само в сплави (например с титан). Магнезият ви позволява да създавате ултра леки сплави.

Физични свойства на магнезия

Това е лек и пластичен метал със сребристо-светъл цвят с характерен метален блясък.

Магнезият се окислява от въздуха и на повърхността му се образува доста силен MgO филм, който предпазва метала от корозия.

Точката на топене на метала сребро е 650 °C, а точката на кипене е 1091 °C.

Химични свойства на магнезия

Този метал е покрит със защитен оксиден филм. Ако бъде унищожен, магнезият бързо ще се окисли във въздуха. Под въздействието на температурата металът активно взаимодейства с халогени и много неметали. Магнезият реагира с гореща вода, за да образува магнезиев хидроксид като утайка:

Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2

Ако запалите магнезиев прах в специална химическа лъжица на газова горелка и след това го спуснете във вода, прахът ще започне да гори по-интензивно.

Ето как става:

Заради интензивно отделяния водород ще се придружава. В този случай се образува магнезиев оксид и след това неговият хидроксид.

Магнезият е активен метал и следователно реагира бурно с киселини. Това обаче не се случва толкова бурно, колкото при алкалния метал калий, тоест реакцията протича без запалване. Но с характерно съскане се отделят активно водородни мехурчета. И въпреки че водородните мехурчета повдигат метала, той не е достатъчно лек, за да остане на повърхността.

Уравнение за реакцията на магнезий и солна киселина:

Mg + 2HCl = MgCl2 + H2

При температури над 600 °C магнезият се запалва във въздуха, излъчвайки изключително ярка светлина в почти целия спектър, подобно на Слънцето.


внимание! Не се опитвайте сами да повтаряте тези експерименти!

Такава ослепителна светкавица може да нарани очите ви: можете да изгорите ретината и в най-лошия случай да загубите зрението си. Затова подобни преживявания са не само сред най-красивите, но и сред най-опасните. Не се препоръчва този експеримент да се провежда без специални защитни тъмни очила. Ще намерите експеримент за изгаряне на магнезий, който може да се направи безопасно у дома.

Реакцията произвежда бял прах от магнезиев оксид (наричан още магнезиев оксид), както и магнезиев нитрид. Уравнения на горене:

2Mg + O₂ = 2MgO;

3Mg + N₂ = Mg3N₂.

Магнезият продължава да гори както във вода, така и в атмосфера на въглероден диоксид, така че е доста трудно да се гаси такъв пожар. Гасенето с вода само влошава ситуацията, тъй като започва да се отделя водород, който също се запалва.


Необичайно използване на магнезий като източник на светлина (1931)

12-ият елемент е много подобен на алкалния метал. Например, той също реагира с азот, за да образува нитрид:

3Mg +N₂ = Mg3N2.

Освен това, подобно на лития, магнезиевият нитрид може лесно да се разложи с вода:

Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 2NH3.

Четвъртата аналитична група включва катионите Mg 2+, Mn 2+, Fe 2+, Fe 3+.

Хидроксидите на катиони от група IV са неразтворими в излишък от алкали и разтвор на амоняк. Те се утаяват количествено чрез излишък от разтвор на NaOH в присъствието на водороден прекис, който е групов реагент за йони от тази група. Всички катиони образуват слабо разтворими фосфати, оксалати и сулфиди (с изключение на Mg 2+). Mn 2+, Fe 2+, Fe 3+ проявяват редокс свойства.

Реакции на магнезиеви йони

    Реакция с алкали.

Каустичните алкали образуват бяла желатинова утайка от магнезиев хидроксид:

MgCl 2 + 2NaOH = Mg(OH) 2  + 2NaCl

Магнезиевият хидроксид е разтворим в киселини и амониеви соли, но неразтворим в излишък от алкали.

    Реакция с воден разтворН.Х. 3 .

Амонякът с магнезиеви йони образува утайка от магнезиев хидроксид:

Mg 2+ + 2NH 3 ˙ H 2 O = Mg(OH) 2  + 2NH 4 + ,

който не се утаява напълно. В присъствието на амониеви соли, дисоциация на NH3 ˙ H 2 O намалява толкова много, че концентрацията на OH – йони става по-малка от необходимото, за да бъде превишен продуктът на разтворимост Mg(OH) 2. С други думи, NH4Cl и NH3 образуват буферен разтвор с pH = 8,3, при който магнезиевият хидроксид не се утаява.

3. Реакция с натриев хидрогенфосфат.

MgCl 2 + Na 2 HPO 4 = MgHPO 4  + 2NaCl

Магнезиевият хидрогенфосфат е бяла аморфна утайка, разтворима в минерални киселини и при нагряване в оцетна киселина.

Изпълнение на реакцията: при провеждане на реакцията в присъствието на NH3 ˙ H 2 O и NH 4 Cl утаяват бяла кристална утайка от магнезий и амониев фосфат. Поставете 3–4 капки магнезиева сол (задача) в епруветка, добавете разтвор на амоняк, докато стане леко мътен, разтвор на NH 4 Cl, докато се разтвори, и 2–3 капки разтвор на Na 2 HPO 4. Охладете епруветката под студена вода чрез триене на стъклена пръчка по вътрешните стени на епруветката. В присъствието на магнезиеви йони с течение на времето се образува бяла кристална утайка:

MgCl2 + Na2HPO4 + NH3 ˙ H 2 O = MgNH 4 PO 4  + 2NaCl + H 2 O

Реакцията може също да се проведе като микрокристалоскопска реакция. Капка магнезиева сол (задача), капка NH 4 Cl се нанася върху предметно стъкло, държи се над бутилка с концентриран разтвор на NH 3 (капка надолу), кристал от сух Na 2 HPO 4 12H 2 O е добавя се и след минута се наблюдават кристали от MgNH4PO4 под формата на дендрити (листа) под микроскоп.

    Реакция с амониев карбонат.

2MgCl 2 + 2(NH 4) 2 CO 3 + H 2 O = Mg 2 (OH) 2 CO 3  + 4NH 4 Cl + CO 2 

Утайката е слабо разтворима във вода и се образува само при pH > 9. Разтворима е в амониеви соли, което може да се обясни въз основа на следното равновесие: Mg 2 (OH) 2 CO 3  Mg 2 (OH) 2 CO 3  2Mg 2+ + 2OH – + CO 3 2–

Когато се въведе NH 4 Cl, неговата дисоциация настъпва NH 4 Cl NH 4 + + Cl – . NH 4 + йони се свързват с хидроксидни йони, за да образуват слабо дисоцииращо съединение NH 3 ˙ Н 2 О, в резултат на което концентрацията на ОН – йони намалява и не се постига и утайката се разтваря.

5. Реакция с 8-хидроксихинолин.

8-хидроксихинолинът в амонячна среда при рН 9,5–12,7 образува с магнезиеви йони зеленикаво-жълта кристална утайка на интракомплексната сол на магнезиев оксихинолат Mg(C 9 H 6 NO) 2 2H 2 O:

Mg 2+ + 2C 9 H 6 NOH + 2NH 4 OH = Mg(C 9 H 6 NO) 2 + 2NH 4 +

Утайката е разтворима в оцетна и минерална киселина. Катионите на алкалните и алкалоземните метали не пречат на реакцията.

Изпълнение на реакцията: Към 3–4 капки от тестовия разтвор се добавят 2 капки разтвор на фенолфталеин и 2 М разтвор на амоняк капка по капка, докато се появи розов цвят. Съдържанието на епруветката се нагрява до кипене и се добавят 4-5 капки 5% алкохолен разтвор на 8-хидроксихинолин. В присъствието на магнезий се образува зеленикаво-жълта утайка. Реакцията не се намесва от йони на алкални и алкалоземни метали.

Науката, която изучава тези елементи, е химията. Периодичната таблица, въз основа на която можем да изучаваме тази наука, ни показва, че има дванадесет протона и неутрона, съдържащи се в магнезиев атом. Това може да се определи от атомния номер (той е равен на броя на протоните и ще има същия брой електрони, ако е неутрален атом, а не йон).

Химичните свойства на магнезия също се изучават от химията. Периодичната таблица също е необходима за тяхното разглеждане, тъй като ни показва валентността на елемента (в този случай тя е равна на две). Зависи от групата, към която принадлежи атомът. Освен това с негова помощ можете да разберете, че моларната маса на магнезия е двадесет и четири. Тоест, един мол от този метал тежи двадесет и четири грама. Формулата на магнезия е много проста – той не се състои от молекули, а от атоми, обединени от кристална решетка.

Характеристики на магнезия от гледна точка на физиката

Като всички метали, с изключение на живака, това съединение има твърдо агрегатно състояние при нормални условия. Има светлосив цвят с особен блясък. Този метал има доста висока якост. Физическите характеристики на магнезия не свършват до тук.

Помислете за точките на топене и кипене. Първото е равно на шестстотин и петдесет градуса по Целзий, второто е хиляда и деветдесет градуса по Целзий. Можем да заключим, че това е доста топим метал. Освен това е много лек: плътността му е 1,7 g/cm3.

Магнезий. Химия

Познавайки физическите характеристики на това вещество, можете да преминете към втората част от неговите характеристики. Този метал има средно ниво на активност. Това се вижда от електрохимичния ред на металите - колкото е по-пасивен, толкова е по-вдясно. Магнезият е един от първите вляво. Нека разгледаме по ред с какви вещества реагира и как става това.

С прости

Те включват тези, чиито молекули се състоят само от един химичен елемент. Това включва кислород, фосфор, сяра и много други. Първо, нека разгледаме взаимодействието с кислорода. Нарича се изгаряне. В този случай се образува оксид на този метал. Ако изгорим два мола магнезий, докато изразходваме един мол кислород, получаваме два мола оксид. Уравнението за тази реакция е написано, както следва: 2Mg + O 2 = 2MgO. Освен това, когато магнезият гори на открито, се образува и неговият нитрид, тъй като този метал едновременно реагира с азота, съдържащ се в атмосферата.

Когато се изгорят три мола магнезий, се изразходва един мол азот и резултатът е един мол нитрид на въпросния метал. Уравнението за този вид химично взаимодействие може да бъде написано, както следва: 3Mg + N 2 = Mg 3 N 2.

Освен това магнезият може да реагира с други прости вещества като халогени. Взаимодействие с тях възниква само ако компонентите се нагреят до много високи температури. В този случай възниква реакция на добавяне. Халогените включват следните прости вещества: хлор, йод, бром, флуор. И реакциите са именувани съответно: хлориране, йодиране, бромиране, флуориране. Както може би се досещате, в резултат на такива взаимодействия могат да се получат магнезиев хлорид, йодид, бромид и флуорид. Например, ако вземем един мол магнезий и същото количество йод, получаваме един мол йодид от този метал. Тази химична реакция може да се изрази с помощта на следното уравнение: Mg + I 2 = MgI 2. Хлорирането се извършва по същия принцип. Ето уравнението на реакцията: Mg + Cl 2 = MgCl 2.

Освен това металите, включително магнезият, реагират с фосфор и сяра. В първия случай можете да получите фосфид, във втория - сулфид (да не се бърка с фосфати и сулфати!). Ако вземете три мола магнезий, добавите към него два мола фосфор и го загреете до желаната температура, се образува един мол фосфид от въпросния метал. Уравнението за тази химична реакция е следното: 3Mg + 2P = Mg 3 P 2. По същия начин, ако смесите магнезий и сяра в равни моларни пропорции и създадете необходимите условия под формата на висока температура, получаваме сулфида на този метал. Уравнението за такова химично взаимодействие може да бъде написано по следния начин: Mg + S = MgS. Така че разгледахме реакциите на този метал с други прости вещества. Но химичните характеристики на магнезия не свършват дотук.

Реакции с комплексни съединения

Тези вещества включват вода, соли и киселини. Металите реагират различно с различните групи. Нека да разгледаме всичко в ред.

Магнезий и вода

Когато този метал взаимодейства с най-разпространеното химично съединение на Земята, се образуват оксид и водород под формата на газ със силна, неприятна миризма. За да се извърши този тип реакция, компонентите също трябва да се нагреят. Ако смесите един мол магнезий и вода, ще получите същото количество оксид и водород. Уравнението на реакцията е написано, както следва: Mg + H 2 O = MgO + H 2.

Взаимодействие с киселини

Подобно на други реактивни метали, магнезият е способен да измества водородните атоми от техните съединения. Този вид процес се нарича В такива случаи металните атоми заместват водородните атоми и се образува сол, състояща се от магнезий (или друг елемент) и киселинна утайка. Например, ако вземете един мол магнезий и го добавите към два мола, се образува един мол от хлорида на въпросния метал и същото количество водород. Уравнението на реакцията ще изглежда така: Mg + 2HCl = MgCl 2 + H 2.

Взаимодействие със соли

Вече описахме как се образуват соли от киселини, но характеризирането на магнезия от химическа гледна точка също предполага разглеждане на неговите реакции със соли. В този случай взаимодействие може да възникне само ако металът, съдържащ се в солта, е по-малко активен от магнезия. Например, ако вземем един мол магнезий и меден сулфат, получаваме сулфата на въпросния метал и чистата мед в еднакво моларно съотношение. Уравнението за този тип реакция може да бъде написано, както следва: Mg + CuSO 4 = MgSO 4 + Cu. Тук се проявяват възстановяващите свойства на магнезия.

Приложение на този метал

Поради факта, че превъзхожда алуминия в много отношения - той е приблизително три пъти по-лек, но в същото време два пъти по-здрав, той намира широко приложение в различни индустрии. На първо място, това е самолетостроенето. Тук сплавите на основата на магнезий заемат първо място по популярност сред всички използвани материали. Освен това се използва в химическата промишленост като редуциращ агент за извличане на определени метали от техните съединения. Поради факта, че при изгаряне магнезият произвежда много мощна светкавица, той се използва във военната промишленост за производството на сигнални ракети, светкавични боеприпаси и др.

Получаване на магнезий

Основната суровина за това е хлоридът на въпросния метал. Това става чрез електролиза.

Качествена реакция към катиони на даден метал

Това е специална процедура, предназначена да определи наличието на йони на дадено вещество. За да тествате разтвора за наличие на магнезиеви съединения, можете да добавите към него калиев или натриев карбонат. В резултат на това се образува бяла утайка, която лесно се разтваря в киселини.

Къде може да се намери този метал в природата?

Този химичен елемент е доста често срещан в природата. Почти два процента от земната кора се състои от този метал. Намира се в много минерали, като карналит, магнезит, доломит, талк и азбест. Формулата на първия минерал изглежда така: KCl.MgCl 2 .6H 2 O. Изглежда като кристали от синкаво, бледо розово, избледняло червено, светложълто или прозрачно.

Магнезитът е неговата химична формула - MgCO 3. На цвят е бял, но в зависимост от примесите може да има сив, кафяв или жълт оттенък. Доломитът има следната химична формула: MgCO 3 .CaCO 3 . Това е жълтеникаво-сив или минерал със стъклен блясък.

Талкът и азбестът имат по-сложни формули: съответно 3MgO.4SiO 2 .H 2 O и 3MgO.2SiO 2 .2H 2 O. Поради високата си топлоустойчивост те намират широко приложение в индустрията. Освен това магнезият е част от химичния състав на клетката и структурата на много органични вещества. Ще разгледаме това по-подробно.

Ролята на магнезия за организма

Този химичен елемент е важен както за растенията, така и за животните. Магнезият е просто жизненоважен за растителния организъм. Както желязото е в основата на хемоглобина, необходим за живота на животните, така и магнезият е основният компонент на хлорофила, без който растението не може да съществува. Този пигмент участва в процеса на фотосинтеза, по време на който се синтезират хранителни вещества от неорганични съединения в листата.

Магнезият също е много необходим за животинския организъм. Масовата част на този микроелемент в клетката е 0,02-0,03%. Въпреки факта, че има толкова малко от него, той изпълнява много важни функции. Благодарение на него се поддържа структурата на такива органели като митохондриите, които са отговорни за клетъчното дишане и синтеза на енергия, както и рибозомите, в които се образуват протеини, необходими за живота. В допълнение, той е част от химичния състав на много ензими, които са необходими за вътреклетъчния метаболизъм и синтеза на ДНК.

За организма като цяло магнезият е необходим за участие в метаболизма на глюкозата, мазнините и някои аминокиселини. Също така с помощта на този микроелемент може да се предава нервен сигнал. Освен всичко изброено, достатъчното количество магнезий в организма намалява риска от инфаркти, инфаркти и инсулти.

Симптоми на повишено и намалено съдържание в човешкото тяло

Липсата на магнезий в организма се проявява с такива основни симптоми като високо кръвно налягане, умора и ниска работоспособност, раздразнителност и лош сън, нарушение на паметта и често замайване. Може също така да почувствате гадене, конвулсии, треперене на пръстите, объркване - това са признаци за много ниско ниво на прием на този микроелемент от храната.

Липсата на магнезий в организма води до чести респираторни заболявания, нарушения на сърдечно-съдовата система и диабет тип 2. След това нека разгледаме съдържанието на магнезий в продуктите. За да избегнете недостига му, трябва да знаете кои храни са богати на този химичен елемент. Необходимо е също така да се има предвид, че много от тези симптоми могат да се проявят и в обратния случай - излишък на магнезий в организма, както и липса на микроелементи като калий и натрий. Ето защо е важно внимателно да прегледате диетата си и да разберете същността на проблема; това е най-добре с помощта на диетолог.

Както бе споменато по-горе, този елемент е основният компонент на хлорофила. Следователно можете да предположите, че голямо количество от него се съдържа в зелените: целина, копър, магданоз, карфиол и бяло зеле, маруля и др. Също така много зърнени храни, особено елда и просо, както и овесени ядки и ечемик. Освен това ядките са богати на този микроелемент: кашу, орехи, фъстъци, лешници и бадеми. Бобовите растения като боб и грах също съдържат големи количества от въпросния метал.

Много от него се намира и във водораслите, например в водораслите. Ако тези продукти се консумират в нормални количества, тогава на тялото ви няма да липсва металът, разгледан в тази статия. Ако нямате възможност редовно да ядете изброените по-горе храни, тогава най-добре е да закупите хранителни добавки, които съдържат този микроелемент. Въпреки това, преди да направите това, определено трябва да се консултирате с Вашия лекар.

Заключение

Магнезият е един от най-важните метали в света. Намерил е широко приложение в множество индустрии – от химическата до авиационната и военната. Освен това е много важно от биологична гледна точка. Без него не е невъзможно съществуването нито на растителни, нито на животински организми. Благодарение на този химичен елемент се осъществява процесът, който дава живот на цялата планета - фотосинтеза.

Реакция с натриев хидрогенфосфат. а) Поставете капки разтвори в епруветка, добавете 2-3 капки разтвор към получената смес. Съдържанието на епруветката се разбърква старателно със стъклена пръчка и след това се добавя към разтвора, докато реакцията стане алкална. Утаява се бяла кристална утайка от магнезиев амониев фосфат:

или в йонна форма:

b) За микрокристалоскопско откриване, поставете капка от тестовия разтвор върху предметно стъкло. Добавете към него от капилярна пипета първо капка разтвор, след това капка концентриран разтвор. Накрая добавете кристал натриев хидрогенфосфат към разтвора. Препоръчва се предметното стъкло да се загрее леко върху капака на водна баня. В този случай се образуват кристали под формата на звезди с шест лъча (фиг. 42).

От разредените разтвори се открояват кристали от различен тип (фиг. 43).

Ориз. 42. Кристали, изолирани от концентрирани разтвори.

Ориз. 43. Кристали, изолирани от разредени разтвори.

Получената утайка се разтваря в киселини. Реакциите са насочени към образуването на слаби електролити: хидрогенфосфатни и дихидрогенфосфатни йони. При излагане на силни киселини се образува и ортофосфорна киселина:

Образуването на определени реакционни продукти зависи от киселинността на разтвора, т.е. от силата и концентрацията на киселината, взета за разтваряне на утайката. Когато е изложен на, само и не се образува, тъй като оцетната киселина е по-слаба киселина от. Следователно реакцията на разтваряне в оцетна киселина трябва да бъде представена, както следва:

Трябва обаче да се има предвид, че при разтваряне в силни киселини се образува предимно фосфорна киселина.

Условия на реакцията. 1. Валежите се препоръчват при .

2. и други катиони (с изключение на катиони от аналитична група I) трябва първо да бъдат отстранени, тъй като повечето катиони от други аналитични групи образуват неразтворими фосфати при тези условия.

При провеждане на микрокристалоскопска реакция в присъствието, често придружаващо, лимонена киселина се добавя към тестовия разтвор.

Това прави възможно провеждането на реакцията в присъствието на .

3. По време на утаяването трябва да се добави лек излишък, за да се избегне образуването на аморфна утайка в алкална среда. Големият излишък обаче предотвратява утаяването поради образуването на сложни йони:

4. Загряване на разтвора, докато благоприятства образуването на кристална утайка.

5. Разтворите са склонни към пренасищане, така че за да се ускори утаяването, се препоръчва да се търка със стъклена пръчка по стените на епруветката.

6. При ниско съдържание или при работа с разредени разтвори окончателното заключение за наличието или отсъствието може да се направи едва след провеждане на реакцията.

Реакция с -хидроксихинолин (оксин). Поставете капка разтвор, съдържащ , в епруветка или върху порцеланова чиния, добавете капка разтвори и -хидроксихинолин. В този случай се образува зеленикаво-жълта кристална утайка от магнезиев хидроксихинолат:

Йоните не предизвикват утаяване с -хидроксихинолин.

Тази реакция се използва за отделяне от други катиони от група I, включително от, както и за количествено определяне на магнезий.

Условия на реакцията. 1. Препоръчва се валежите да се извършват при

Хидроксихинолатите на други йони се утаяват при различни стойности:

2. Реактивът утаява катиони на много други елементи, така че катиони, различни от аналитични групи I и II, трябва да отсъстват.

3. Ако реакцията трябва да се проведе в присъствието на други катиони, утаени от хидроксихинолин, тогава се използват методи за маскиране на смущаващи йони (виж Глава III, § 14).

4. Утаяването се извършва най-добре при нагряване.

Реакция с -нитробензеназорезорцинол ("магнезон"). Поставете 2-3 капки от тествания неутрален или леко кисел разтвор върху капковата плочка, добавете 1-2 капки разтвор на магнезон, който има червено-виолетов цвят в алкална среда. Ако разтворът стане жълт (което показва киселинния характер на средата), добавете 1-3 капки от разтвора и КОН. В присъствието на магнезиеви йони разтворът става син или се образува утайка със същия цвят.

Механизмът на реакцията се основава на утаяване, придружено от феномена на адсорбция на багрилото върху повърхността на магнезиевия хидроксид. Адсорбцията на някои багрила от така наречената антрахинонова серия е придружена от промяна в първоначалния цвят на неадсорбираното багрило. Тъй като адсорбцията на багрилото върху повърхността става моментално, това явление служи като отлично средство за откриване на магнезиеви йони. не пречи на тази реакция. Амониевите соли предотвратяват утаяването, така че първо трябва да бъдат отстранени.

Реакция на капка Н. А. Тананаев. Поставете капка разтвор на фенолфталеин, капка неутрален разтвор на тестваното вещество и капка разтвор на амоняк върху филтърната хартия. В този случай се появява червено петно ​​поради алкалността на амонячния разтвор и получения магнезиев хидроксид. Появата на оцветяване все още не дава основание да се правят изводи относно наличието. Когато мокрото петно ​​се изсуши върху пламък на горелка, излишъкът се изпарява, магнезиевият хидроксид се дехидратира и червеното петно ​​се обезцветява. Ако след това намокрите засъхналото петно ​​с дестилирана вода, червеният цвят се появява отново поради образуването.

Таблица 8. Ефект на реагентите върху катиони от първа аналитична група

Продължение на таблицата. 8.

Цветната реакция на Тананаев дава възможност да се отвори в присъствието на. Катионите от други аналитични групи трябва да бъдат премахнати. Реакцията върху филтърна хартия е показана на фиг. 12 (вж. Глава III, § 5).

Реакция с хипойодит. Прясно утаената бяла утайка става червено-кафява, когато е изложена на хипойодит поради адсорбцията на елементарен йод върху повърхността на утайката от магнезиев хидроксид. Червено-кафявият цвят се обезцветява, когато утайката се третира с йодид или калиев хидроксид, алкохол и други разтворители, които разтварят йода, както и когато се изложи на сулфит или тиосулфат, които редуцират елементарния йод.

2. Трябва да отсъстват амониеви соли и йони от III, IV и V аналитични групи.

3. Редуциращите агенти пречат на реакцията.

4. Фосфатите и оксалатите също пречат на реакцията поради образуването на компактни утайки от магнезиев фосфат и оксалат, които не са в състояние да адсорбират елементарен йод, за разлика от добре развитата повърхност на аморфна утайка.

КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНИ СТАТИИ

2024 “kingad.ru” - ултразвуково изследване на човешки органи