Уравнение реакции между кремнием и магнием

Силицид магния: способы получения и химические свойства

Силицид магния Mg₂Si — бинарное соединение магния и кремния. Темно-голубой, термически устойчивый. Гидролизуется водой.

Относительная молекулярная масса Mr = 76,7; относительная плотность по тв. и ж. состоянию d = 1,94; t_пл = 1085º C.

Способ получения

1. Силицид магния можно получить при температуре ниже 800º С в атмосфере водорода путем взаимодействия магния и оксида кремния :

4Mg + SiO₂ = Mg₂Si + MgO

Химические свойства

1. Силицид магния вступает в реакцию с простыми веществами :

1.1. Силицид магния при температуре 30 — 40º C реагирует с хлором с образованием хлорида магния и кремния:

2. Силицид магния может взаимодействовать со сложными веществами :

2.1. Силицид магния вступает в реакцию с кислотами :

2.1.1. С хлороводородной кислотой при комнатной температуре и в эфире силицид магния образует хлорид магния и силан:

2.2. При взаимодействии с водой силицид магния образует гидроксид магния и газ моносилан:

2.3. Силицид магния реагирует с солями :

2.3.1. Силицид магния в результате взаимодействия в жидком аммиаке с бромидом аммония образует силан, бромид магния и аммиак:

Уравнение реакции между кремнием и магнием

Магниевый порошок смешали с кремнием и нагрели. Продукт реакции обработали холодной водой и выделяющийся газ пропустили через горячую воду Образовавшийся осадок отделили, смешали с едким натром и нагрели до плавления. Напишите уравнения описанных реакций.

При сплавлении магния и кремния образуется силицид магния (уравнение 1), который будет гидролизоваться водой с образованием нерастворимого Mg(OH)₂ и газообразного силана SiH₄ (уравнение 2). Горячей водой силан разлагается с образованием водорода и твёрдого диоксида кремния (уравнение 3). При сплавлении диоксида кремния с гидроксидом натрия будет образовываться силикат натрия, используемый в промышленности под названием «жидкое стекло» (уравнение 4).

Уравнение реакции между кремнием и магнием

Химия и Химики № 1 2012
Предварительный вариант

Получение силицида магния. Образование и самовоспламенение силана ч.5

В предыдущих частях статьи было описано получение силицида магния из порошков магния и диоксида кремния. Мы решили также провести синтез силицида магния из магния и кристаллического кремния. Предполагаемая реакция имеет вид:

Согласно уравнению реакции на 1 моль кремния необходимо 2 моля магния.

Однако мы поступили с точностью до наоборот: на 1 моль магния (24.305 г) взяли 2 моля кремния (2·28.09 = 56.18 г) [1].

Навеска магния составляла 0.6 г, следовательно, нам необходимо 0.6/24.305·2·28.09 = 1.4 г порошка кремния.

Кремний был в виде кусочков от пластины для фотоэлемента. Его измельчили следующим способом. На доску постелили бумагу, высыпали кремний, накрыли его плотной бумагой и стали раскатывать сверху фарфоровым пестиком (примерно как раскатывают тесто). Время от времени собирали кремний в кучку, перемешивали и снова раскатывали. В конце концов, получились мелкие чешуйки и порошок.

Магний напилили напильником, смешали с кремнием на листке бумаги, после чего примерно пять минут раскатывали и перемешивали смесь так же, как перед этим кремний. Смесь засыпали в пробирку, утрамбовали постукиванием (пытались дополнительно уплотнить смесь стеклянной палочкой, но это не дало эффекта).
___________________________________________________
1 Первоначально такое соотношение стало следствием механической ошибки в расчетах: мы умножили на 2 не массу магния (как этого требовало уравнение реакции), а массу кремния. Но, как видно из следующих частей статьи, это привело к очень интересным результатам.