Оксид магния и водород уравнение

Оксид магния: способы получения и химические свойства

Оксид магния MgO — бинарное неорганическое вещество . Белый, тугоплавкий, термически устойчивый, не реагирует с водой. Проявляет основные свойства.

Относительная молекулярная масса M_r = 40,3; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 3,62; t_пл ≈ 2825º C; t_кип = 3600º C.

Способ получения

1. Оксид магния получается при разложении карбоната магния при температуре 350 — 650º C. В результате разложения образуется оксид магния и углекислый газ:

2. В результате разложения нитрата магния при температуре выше 300º С образуется оксид магния, оксид азота (IV) и кислород:

3. Гидроксид магния разлагается при 350-480º С с образованием оксида магния и воды:

4. Оксид магния можно получить путем разложения сульфата магния при температуре выше 1200º C, образуется оксид магния, кислород и оксид серы (IV):

5. Оксид магния можно получить сжиганием магния в в кислороде при 600 — 650º С:

2Mg + O₂ = 2MgO

Химические свойства

1. Оксид магния реагирует с простыми веществами :

1.1. В результате реакции между оксидом магния и кальцием при температуре выше 400º С образуется магний и оксид кальция:

MgO + Ca = CaO + Mg

1.2. Оксид магния реагирует с углеродом при температуре выше 2000º С и образует магний и угарный газ:

MgO + C = Mg + CO

2. Оксид магния взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Оксид магния взаимодействует с кислотами . При этом образуются соль и вода.

2.1.1. О ксид магния с разбавленной соляной кислотой образует хлорид магния и воду:

MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O

2.3. Оксид магния взаимодействует с водой при 100 — 125º С, образуя гидроксид магния:

В какие реакции вступает оксид магния

Всё о химических свойствах оксида магния

Оксид магния — порошкообразное вещество, которое в природе встречается в форме минерала периклаз. Порошок этот очень тугоплавкий (расплав образуется при температуре свыше 2650 ⁰С).

Оксид магния легко впитывает влагу, благодаря чему он нашел широкое применение. Оксид магния применяется в пищевой промышленности (кодируется как пищевая добавка Е 530) против комкообразования и слеживания.

В медицине MgO используется как антацид (средство против повышенной кислотности в желудке), как слабительное или как вспомогательное вещество во многих лекарствах, которые выпускаются в форме таблеток.

Нашел MgO широкое распространение и как наполнитель в производстве резины, огнеупоров, цемента, а также в качестве мелкого абразива в электронной промышленности.

Интересное оптическое свойство порошка оксида магния обуслаливает его применение в качестве эталонного отражателя: в широком спектре его коэффициент отражения равен 1.

Одно из названий MgO — жженая магнезия, так как он получается при обжиге минералов магнезита и доломита:

Получить это вещество можно простым способом — взаимодействием магния и кислорода:

Будучи основным оксидом, MgO вступает в реакции с:

• водой, образуя гидроксид магния (о нюансах этой реакции расскажем чуть позже);
• с кислотами, образуя соли и воду;
• с кислотными оксидами, образуя сложные соли;
• c амфотерным оксидами при сплавлении образует сложные вещества — двойные оксиды.

Примеры реакций оксида магния

Растворение в кислотах:

• MgO + HCl (разб) → Mg­Cl₂ + H₂O (для протекания реакции нужны неконцентрированные кислоты)
• MgO + H₂­SO₄ → Mg­SO₄ + H₂O В реакциях с кислотами MgO показывает общие свойства оксидов (образуя соль и воду).

Реакции MgO с кислотными оксидами

MgO + SO₃ → Mg­SO₄ — образуется сульфат магния

MgO + СO₃ → MgСO₃ — образуется карбонат магния

Реакции с амфотерным оксидами:

Al₂O₃ + MgO → MgAl₂O₄

В этой реакции оксида магния с оксидом алюминия образуется алюминат магния (двойной оксид магния и алюминия). Реакция протекает при высокой температуре (свыше 1500 ⁰С).

Как MgO реагирует с водой?

Являясь основным оксидом, MgO взаимодействует с водой, образуя основание — гидроксид магния.

С холодной водой оксид магния реагирует очень медленно, но если реакцию проводить с водяным паром, реакция пойдет быстрее.

MgO + H₂O (вода в виде горячего пара) → Mg(OH)₂

В результате этой реакции образуется гидроксид магния

А вот если у экспериментатора есть полоска магния, можно провести очень зрелищный опыт:

• полоску металла частично опустить в стакан с водой;
• поджечь оставшуюся часть магния.

Mg + 2H₂O = Mg(OH)₂ + H₂↑

Горение магния продолжается даже в воде. При этом выделяющийся водород тоже вступает в реакцию горения.

Внимание! Не пытайтесь повторить этот опыт самостоятельно!

Уроки по неорганической химии для подготовки к ЕГЭ

Свойства простых веществ:

Свойства сложных веществ:

Особенности протекания реакций:

1. Взаимодействие простых веществ с водородом

1) Из металлов только щелочные и щелочноземельные металлы реагируют с водородом с образованием гидридов (степень окисления атомов водорода –1):

2Na + H2 → 2NaH (гидрид натрия)

Ca + H2 → CaH2 (гидрид кальция)

Fe + H2 → реакция не идет

Cu + H2 → реакция не идет

2) Все неметаллы реагируют с водородом (кроме P, B, Si и благородных газов), образуя летучие водородные соединения:

H2 + S H2S (нагревание)

3H2 + N2 2NH3 (t, p, kt)

Примеры водородных соединений:

CH4 — бесцветный газ без запаха

SiH4 — бесцветный газ с неприятным запахом

NH3 — бесцветный газ с резким характерным запахом

PH3 — бесцветный, ядовитый газ с неприятным запахом (возникающим из-за примесей)

H2S — бесцветный газ с характерным неприятным запахом тухлых яиц

HF — бесцветный, токсичный газ с резким запахом

HCl — бесцветный, ядовитый газ с резким запахом, дымящий во влажном воздухе.

Так как P, B и Si не взаимодействуют с водородом, их водородные соединения получают косвенным способом.

2. Взаимодействие сложных веществ с водородом

1) Необходимо помнить, что такие оксиды, как ZnO, CuO, PbO, FeO, Fe2O3 (и некоторые другие оксиды малоактивных металлов, т.е. стоящих в ряду активностей после Al) взаимодействуют с водородом с восстановлением соответствующего металла:

ZnO + H2 → Zn + H2O

CuO + H2 → Cu + H2O

FeO + H2 → Fe + H2O

Fe2O3 + 3H2 → 2Fe + 3H2O

PbO + H2 → Pb + H2O

2) Оксиды таких неметаллов, как азот и углерод также взаимодействуют с водородом:

2NO + 2H2 → N2 + 2H2O
N2O + H2 → N2 + H2O