Гидрокарбонат магния и гидроксид натрия уравнение реакции

Гидрокарбонат магния и гидроксид натрия уравнение реакции

Из предложенного перечня выберите вещества, между которыми возможна реакция ионного обмена с выделением газа, при этом не приводящая к образованию осадка. Запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции с участием выбранных веществ.

Дан следующий перечень веществ: гидрокарбонат магния, гидрокарбонат бария, перманганат натрия, гидроксид натрия, нитрит натрия, серная кислота. Допустимо использование водных растворов веществ.

Из предложенного перечня веществ выберите вещества, между которыми которыми протекает окислительно-восстановительная реакция, в результате которой образуется зелёный раствор (выпадение осадка и выделение газа не наблюдаются). Запишите уравнение только одной из возможных окислительно-восстановительных реакций с участием выбранных веществ. Составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель.

Для начала запишем молекулярные формулы данных веществ:

1) Уравнение реакции:

2) Электронный баланс:

2 | →

1 | →

3) Окислитель , восстановитель

Гидроксид магния: способы получения и химические свойства

Гидроксид магния Mg(OH)₂ — неорганическое соединение. Белый, при нагревании разлагается. Не растворяется в воде. Проявляет основные свойства.

Относительная молекулярная масса M_r = 58,32; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,39.

Способы получения

1. Гидроксид магния получают в результате взаимодействия хлорида магния и разбавленного раствора гидроксида натрия, на выходе образуется хлорид натрия и гидроксид магния :

MgCl₂ + 2NaOH = Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

2 . При взаимодействии магния с горячей водой образуется гидроксид магния и водород:

3. Нитрат магния при взаимодействии с разбавленным раствором гидроксида натрия образует нитрат натрия и гидроксид магния:

4. Сульфат магния взаимодействует с разбавленным раствором гидроксида натрия, образуя гидроксид магния и сульфат натрия:

Качественная реакция

Качественная реакция на гидроксид магния — окрашивание фенолфталеина в малиновый цвет .

Химические свойства

1. Гидроксид магния взаимодействует со сложными веществами :

1.1. Гидроксид магния реагирует с кислотами:

1.1.1. В результате реакции между гидроксидом магния и разбавленной соляной кислотой образуется хлорид магния и вода:

1.2. Гидроксид магния взаимодействует с оксидами:

В результате взаимодействия твердого гидроксида магния и углекислого газа при комнатной температуре образуется гидроксокарбонат магния и вода:

1.3. Гидроксид магния реагирует с солями :

Гидроксид магния взаимодействует с концентрированным и горячим раствором хлорида аммония , образуя хлорид магния, аммиак и воду:

2. Гидроксид магния разлагается при температуре 350 — 480º С, образуя на выходе оксид магния и воду:

Особенности взаимодействия кислых солей со щелочами.

Достаточно часто возникают затруднения при записи реакций кислых солей со щелочами. Ниже рассмотрим основные закономерности подобных взаимодействий. Под кислыми солями подразумеваем соли, в которых остались атомы водорода, способные к замещению на катионы металлов или аммония. Отсюда первый вывод: при добавлении щелочи водород в составе «кислого» аниона будет замещаться с образованием среднего аниона. По такой схеме будут идти простейшие примеры 1) и 2):

2) LiHS + LiOH = Li₂S + H₂O
Li + + HS − + Li + + OH − = 2Li + + S 2- + H₂O
HS − + OH − = S 2- + H₂O

При рассмотрении солей фосфорной кислоты будут возникать дополнительные варианты за счет образования двух видов кислых солей: гидрофосфатов и дигидрофосфатов. Тут следует обращать внимание на избыток/недостаток соли, либо щелочи. Сравните примеры 3) и 4):

Щелочи в примере 3) мало, не хватает для полного замещения атомов водорода в кислой соли.

В примере 4) щелочи много, заместит все возможные атомы водорода в кислой соли.

Значительно больше сложностей возникает при взаимодействии кислой соли и щелочи с разными катионами. Здесь все так же сперва происходит превращение кислого аниона в средний, а далее возможен обмен катионами. Влиять на такой обмен будет природа катионов, растворимость соответствующих средних солей, а также избыток/недостаток соли, либо щелочи. Рассмотрим возможные комбинации для солей двухосновной кислоты, например, угольной:

В описании задания случай 5) можно охарактеризовать фразой «в образовавшемся растворе практически отсутствовали гидроксид-ионы», что вполне понятно из ионного уравнения.

Для случая 6) можно записать «в образовавшемся растворе практически отсутствовали карбонат-ионы», что вполне понятно, поскольку они полностью перешли в состав осадка карбоната бария.

Различие в примерах 5) и 6) легко понять, если представить, что карбонат калия, образовавшийся на первой стадии, может далее вступить в обмен с избытком гидроксида бария.

Теперь давайте поменяем местами исходные катионы и убедимся, что тогда реакция может пойти единственным образом:

Почему невозможен вариант с получением гидроксида бария по аналогии со случаем 6)? Потому что карбонат бария уже является осадком и в дальнейшее взаимодействие с гидроксидом калия не вступает:

BaCO₃ + KOH – нет реакции

Схожие рассуждения можно применить и для реакций с участием трехосновной фосфорной кислоты. Там так же будет больше вариантов протекания, если исходим из соли щелочного металла и щелочи, содержащей щелочноземельный металл:

Вариант 8) с образованием двух солей, по формулировке «в образовавшемся растворе практически отсутствовали гидроксид-ионы». Гидроксида кальция добавили мало, связать все фосфат-ионы в осадок не смог.

Вариант 9) с образованием соли и щелочи, по формулировке «в образовавшемся растворе практически отсутствовали фосфат-ионы». Гидроксида кальция взяли много, все фосфат-ионы перешли в осадок.

Если взять изначально соль щелочноземельного металла и гидроксид щелочного, то вариант будет только один:

Причина отсутствия гидроксида кальция в продуктах по аналогии с пунктом 7) – нерастворимость промежуточно образовавшегося фосфата кальция и отсутствие обмена с ним:

Реакции с дигидрофосфатами будут идти по аналогичным схемам и приводить к двум солям, либо соли и щелочи. Рассмотрим два примера из числа возможных:

Весь фосфат перешел в осадок.

Часть фосфата перешла в осадок, новый гидроксид образоваться не может.