Уравнение реакции mgcl2 mg no3 2

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e1c88101dbb4c8c • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Хлорид магния: способы получения и химические свойства

Хлорид магния MgCl — соль щелочного металла магния и хлороводородной кислоты. Белый, плавится без разложения. Хорошо растворяется в воде (слабый гидролиз по катиону).

Относительная молекулярная масса M_r = 95,21; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,32; t_пл = 714º C; t_кип = 1370º C;

Способ получения

1. Хлорид магния можно получить путем взаимодействия магния и разбавленной хлороводородной кислоты, образуются хлорид магния и газ водород:

Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑

2. При комнатной температуре, в результате взаимодействия магния и влажного хлора, образуется хлорид магния:

3. Разбавленная хлороводородная кислота реагирует с гидроксидом магния . Взаимодействие хлороводородной кислоты с гидроксидом магния приводит к образованию хлорида магния и воды:

4. Карбонат лития взаимодействует с разбавленной соляной кислотой , образуя хлорид магния, углекислый газ и воду:

5. Оксид магния взаимодействует с разбавленной соляной кислотой , образуя хлорид магния и воду:

MgO + 2HCl = MgCl₂ + H₂O

6. В результате взаимодействия оксида магния , углерода и хлора при 800 — 1000º С образуется хлорид магния и угарный газ:

MgO + C + Cl₂ = MgCl₂ + CO

Качественная реакция

Качественная реакция на хлорид магния — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:

1. При взаимодействии с нитратом серебра , хлорид магния образует нитрат магния и осадок хлорид серебра:

Химические свойства

1. Хлорид магния вступает в реакцию со многими сложными веществами :

1.1. Хлорид магния вступает в реакции с основаниями :

Хлорид магния взаимодействует с разбавленным раствором гидроксида натрия . При этом образуются гидроксид магния и хлорид натрия:

MgCl₂ + 2NaOH = Mg(OH)₂↓ + 2NaCl

1.2. Насыщенный хлорид магния реагирует с концентрированным и горячим гидратом аммиака, образуя гидроксид магния и хлорид аммония :

Лабораторная работа: Контрольный синтез Mg(NO3)2 – MgO – MgCl2

Вятский государственный гуманитарный университет

Цель работы: Изучить цепочку синтеза Mg(NO₃ )₂ — MgO — MgCl₂ , и осуществить ее на практике. Рассмотреть физико-химические характеристики веществ, участвующих в химических реакциях при синтезе MgCl₂ из Mg(NO₃ )_{2 ,} их химические свойства, и методы качественного и количественного анализа соединений магния.

1. Встречается в природе в небольших количествах в виде нитромагнезита (гидрат), или магнезиевой селитры.

2. Нитрат магния при обычных условиях кристаллогидрат состава Mg(NO₃ )₂ · nH₂ O, где n- 2, 6, 9, n зависит от способа выделения нитрата магния и температурного режима.

3. Соединение Mg(NO₃ )₂ · 2H₂ O представляет собой бесцветные кристаллы с плотностью 2,025 г/см 3 , плавятся при 129,5 °С, растворимы в воде, спирте и концентрированной азотной кислоте.

4. Mg(NO₃ )₂ · 6H₂ O – бесцветные призматические кристаллы моноклинной формы с плотностью 1,464 г/см 3 ; они плавятся при температуре 95°С, кипят при 143°С, также растворимы в воде, спирте и концентрированной азотной кислоте.

5. Mg(NO₃ )₂ · 9H₂ O бесцветные кристаллы с плотностью 1,356 г/см 3 плавятся при 74°С, плотность 1,302 г/см 3

6. Растворимость безводной соли в воде (на 100 г) при 20°С 73,3 г (42,3 %), при повышении температуры растворимость повышается и при 80°С она составляет 110,1 г (52,4 %).

7. Выделен также неустойчивый кристаллогидрат состава Mg(NO₃ )₂ · 4H₂ O плавящийся при температуре 52 °С.

8. Легко теряет кристаллизационную воду по следующей схеме:

При температуре выше 380° разлагается.

9. При неполном разложении кристаллогидратов получаются продукты различного состава 2Mg(NO₃ )₂ · MgO, Mg(NO₃ )₂ · Mg(OН)₂ , Mg(NO₃ )₂ ·3Mg(OН)₂ ·8H₂ O, Mg(NO₃ )₂ ·2Mg(OН)₂ ·4H₂ O и т. д.

10. Растворяется в безводном жидком аммиаке и абсолютизированном спирте, образуя аддукты различного состава:

11. Водный раствор Mg(NO₃ )₂ имеет кислую среду раствора вследствие гидролиза по катиону: Mg(NO₃ )₂ + H₂ O ↔MgOHNO₃ + 2HNO₃

Mg 2+ + H₂ O ↔ MgOH + + H + (гидролиз по первой ступени)

MgOH + + H₂ O ↔ Mg(OH)₂ ↓+ H + (гидролиз по второй ступени)

12. При взаимодействии с растворами щелочей выпадает белый осадок гидроксида магния Mg(OH)_2.

13. Не растворяется в растворах плавиковой, фосфорной, угольной, кремниевой кислот, химически взаимодействует с ними с образованием нерастворимых в воде солей:

Сильно (все выпавшие осадки белого цвета). разбавленная

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/см 3 и твердостью 4 по шкале Мооса.;

3. Плотность 3,67 г/см 3 , 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. MgOочень медленно взаимодействует с водой при нагревании:

MgO + H₂ OMg(OH)₂ ↓ ,

6. Хорошо растворяется в кислотах и метиловом спирте:

7. На воздухе при действии углекислого газа и влаги легко переходит в основной карбонат магния:

8. При высоких температурах восстанавливается калием, кальцием, кремнием, карбидом калия и др:

MgO + 2K = K₂ O + Mg,

MgO + Сa = CaO + Mg,

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/см 3 _, 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 гексагидрат MgCl₂ ·6H₂ O или при быст­ром выпаривании — продукт, содержащий меньшее количество молекул воды (1, 2, 4); известны также кристаллогидраты хлорида магния с 8 и 12 молекулами воды;

5. MgCl₂ ·6H₂ O существует в интервале температур от —3,4 до 116,7°. Он образует расплывающиеся на воздухе моноклинные кристаллы с плотностью 1,56 г/см 3 ;

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

7. Водный раствор MgCl₂ имеет слабокислую реакцию:

Mg 2+ + H₂ O ↔ MgOH + + H + (гидролиз по первой ступени)

MgOH + + H₂ O ↔ 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), причем происхо­дит соединение окисла с хлоридом с образованием основных хлоридов MgCl₂ ·5Mg(OH)₂ ·8H₂ O, MgCl₂ ·3Mg(OH)₂ ·8H₂ O, MgCl₂ ·2Mg(OH)₂ ·4H₂ O и т.д.

9. При действии паров воды на нагретый безводный хлорид магния может образоваться основной хлорид магния или оксид магния:

MgCl₂ + H₂ O Mg(OH)Cl + 2HCl,

MgCl₂ + H₂ OMgO + 2HCl.

10. Растворяется в спиртах с образованием аддуктов:

11. При нагревании кристаллогидраты теряют воду по следующей схеме:

MgCl₂ ·12 H₂ OMgCl₂ ·8H₂ OMgCl₂ ·6H₂ OMgCl₂ ·4H₂ OMgCl₂ ·2H₂ OMgCl₂ ·H₂ OMgO + 2HCl.

Физико – химическая характеристика HCl

1. Хлористый водород — бесцветный газ с резким запахом и вкусом.

2. Плотность газа относительно кислорода равна 1,1471, что соответствует молекулярному весу 36,71, в то время как рассчитанный по формуле НС1 молекулярный вес оказывается равным 36,47. Следовательно, хлористый водород при обычной температуре состоит из про­стых молекул HС1. Его можно достаточно легко перевести в жидкое состояние. Даже вблизи температуры сжижения плотность газа все еще близка к нор­мальной.

3. Хлористый водород жадно поглощается водой в больших количествах и с сильным выделением тепла. При атмосферном давлении 1 об. воды при комнатной температуре может растворить около 450 об. хло­ристого водорода.

4. При сильном охлаждении в зависимости от состава раствора из растворов кристал­лизуются различные гидраты: НС1·ЗН₂ О (т. пл. —24,9°), НС1·2Н₂ О (т. пл. —17,6°) и НС1·Н₂ О (т. пл. —15,3°). Правда, из раствора, насыщенного при 0° хлористым водо­родом под давлением 1 атм, может выделиться только тригидрат (с содержанием 40,3% НС1). Остальные гидраты выделяются из растворов, насыщенных хлористым водородом под давлением выше атмосферного. Раствор, насыщенный хлористым водородом при атмосферном давлении, при 0° содержит 45,4 вес.% НС1, а при 15° — 42,7 вес.%. Если такой раствор нагреть, то сначала выделяется хлористый водород, а затем при темпера­туре около 110° перегоняется смесь постоянного состава с содержанием хлористого водо­рода 20,24%. Смесь того же состава можно получить, если исходить из более разбавлен­ных растворов. Однако состав смеси, кипящей при постоян­ной температуре, зависит от давления, при котором производится перегонка.

5. Водные растворы хлористого водорода обычно называют соляной кис­лотой. Содержание в ней хлористого водорода устанавливают чаще всего посредством ареометра.

Соляная кислота плотностью 1,060 1,124 1,16 1,19

при 15° содержит, 12,2 24,8 31,5 37,2% НС1

6. Помимо воды, хлористый водород сильно растворим также в спирте, в эфире и еще во многих других жидкостях. Наоборот, жидкий хлористый водород может служить рас­творителем для спирта, эфира и многих других веществ.

7. На большинство металлов жидкий хлористый водород не действует, он не реагирует в общем также с оксидами, сульфидами и карбонатами. Газообразный хлористый водород при температуре каления реагирует с выделением водорода с металлами, причем даже с такими металлами, на кото­рые водная соляная кислота без доступа воздуха не действует, например с медью и сереб­ром. (Водный раствор HCl взаимодействует только с металлами, стоящими в ряду СЭП до водорода)

8. C фтором хлористый водород взаимодействует уже при обычной температуре с образованием пламени, с кислородом воздуха он реагирует только в присутствии катализаторов:

4HCl + O₂ 2H₂ O + 2Cl₂ ↑.

9. В водном растворе HCl полностью диссоциирована на ионы, поэтому соляную кислоту относят к сильным кислотам.

10. Соляная кислота взаимодействует с основными оксидами:

Так же она способна при взаимодействии с сильными окислителями проявлять восстановительные свойства:

Физико — химическая характеристика NO ₂

1. Бурый газ. Выше 135° С — мономер, при комнатной температуре — красно-бурая смесь NO₂ и его димера (тетраоксида диазота) N₂ O₄ . В жидком состоянии димер бесцветен, в твердом состоянии белый. Хорошо растворяется в холодной воде (насыщенный раствор — ярко-зеленый), полностью реагирует с ней. Реа­гирует со щелочами:

2. Очень сильный окислитель. Вызывает коррозию метал­лов.

3. Плотность 2,0527 г/л.

4. Температура плавления тетраоксида азота -11,2°С, растворимость в воде при 0°С – 1,491г.

5. При температуре от -11,2°С до +20,7°С находится в равновесии:

6. В интервале температур выше 135 °С и до температуры равной 620°С оксид азота (IV) распадается с образованием кислорода и оксида азота (II):

7. При растворении в воде в присутствии кислорода воздуха окисляется до азотной кислоты:

Физико – химическая характеристика воды:

1. Чистая вода не имеет ни запаха, ни вкуса и бесцветна, однако в толстом слое она имеет голубоватый цвет. При достаточно сильном охлаж­дении она замерзает, превращаясь в лед. Температура, при которой лед и вода образуют при нормальном давлении (760 мм рт. ст.) устойчивую си­стему, принята за нулевую точку шкалы термометра Цельсия. Температура 100° определяется точкой кипения воды при нормальном давлении.

2. Температура кипения воды сильно зависит от давления, так при 760 мм рт. ст она равна 100°, при увеличении давления температура кипения воды возрастает. При росте давления на 1 мм. рт. ст. температура кипения возрастает на 0,3—0,4°.

3. Физические константы воды:

— температура замерзания воды (точка тройного равновесия) —0° (н.у.);

— температура кипения —100° (н.у.);

— плотность льда при 0° равна 0,9168 г/см 3 ;

— плотность воды при 4° равна 1 г/см 3 , при повышении или понижении температуры, плотность воды уменьшается.

4. При температуре около 1000° вода термически распадается на простые вещества:

а при действии радиоактивного излучения при высоких температурах наблюдается распад воды по схеме:

Физико – химическая характеристика О₂

1. Кислород – при обычных условиях газ без цвета и запаха, в толстых слоях – голубой.

2. Плотность жидкого кислорода 1,429 г/см 3 .

3. Температура плавления -218,8°С.

4. Температура кипения -183,0 °С.

5. Сильный окислитель, особенно атомарный кислород (в момент выделения).

На аналитических весах взять навеску шестиводного кристаллогидрата нитрата магния (Mg(NO₃ )₂ · 6H₂ O) массой 13,5 г и поместить в фарфоровый тигель. Тигель поставить в муфельную печь, нагретую до 400 – 450° С. Прокаливать до тех пор, пока не прекратится выделение оксида азота (IV) бурого цвета.

2Mg(NO₃ )₂ 2MgO + 4NO₂ ↑+O₂ ↑

Взвесить полученный оксид и рассчитать выход продукта по следующей формуле:

, масса теоретическая равна 2,11г.

К полученному оксиду магния прилить 9,37 мл соляной кислоты (r = 1,174 г/мл) до полного его растворения. Полученный раствор упаривают до появления корки кристаллов на поверхности. Дальнейшее нагревание ведут осторожно, не допуская перегрева смеси выше 200° С. При перегреве хлорида магния выше этой температуры возможно его частичное разложение с образованием оксохлорида магния (Mg₂ OCI₂ ).

(полностью воду хлорид магния теряет при температуре 505° С с разложением, при 200° С. существует его кристаллогидрат MgCl₂ ×H₂ O)

1. Гидроксиды КОН и NaOH образуют с катионом Mg 2+ белый аморфный осадок гидроксида магния Mg(OH)₂ , растворимого в кислотах и солях аммония.

Опыт. В первую пробирку возьмите 4 капли раствора соли маг­ния, прибавьте 4 капли насыщенного раствора хлорида аммония NH₄ C1.

Во вторую пробирку возьмите 4 капли раствора соли магния и прибавьте 4 капли воды (чтобы концентрация растворов была одинаковая).

Затем в обе про­бирки прибавьте осадитель — гидроксид аммония NH₄ OH. В первой пробирке осадок не вападает так как образуется комплексное соединение.

2. Гидрофосфат натрия Na ₂ HPO ₄ дает с катионом Mg 2+ в присутствии гидроксида и хлорида аммония NH₄ OH и NH₄ C1 белый кристаллический осадок фосфата магния-аммония MgNH₄ PO₄ :

Хлоридаммониядобавляют, чтобыневыпаламорфныйосадокгидроксидамагния Mg(OH) ₂ .

Опыт. Возьмите 3—4 капли раствора соли магния и смешайте с 4—6 каплями 2 н. раствора хлороводородной кислоты и 3—5 каплями раствора гидрофосфата натрия Na₂ HPO₄ . После этого прибавьте к раствору по одной капле 2 н. раствора аммиака, перемешивая раствор после каждой капли. Вначале аммиак нейтрализует при­бавленную кислоту, причем образуется хлорид аммония NH₄ C1, препятствующий образованию гидроксида магния Mg(OH)₂ . После окончания реакции выпадает характерный кристаллический осадок—фосфат магния-аммония MgNH₄ PO_4.

1.Реакция проводится в аммиачной среде при рН 8.

2. Избыток катионов NH₄ + мешает выпадению осадка MgNH₄ PO₄ .

3.Не следует брать избыток хлороводородной кислоты.

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) поместите 1—2 капли анализируемого на катион Mg 2+ раствора и добавьте 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.

1. Реакцию необходимо проводить в щелочной среде при рН>10.

2.Реакции мешает наличие солей аммония.

Количественный анализ ионов магния ( Mg 2+ ).

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 этилендиаминтетраацетата натрия (трилона Б) (4,65 г в 250 мл воды), и 0,1 н. раствор сульфата магния ( 1,23 г MgSO₄ ×7H₂ O 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 С_н1 *V₁ =C_н2 *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 m_x =С_н *V_(р) *M_э (в 100 мл воды) рассчитывают истинную массу хлорида магния в полученном в ходе синтеза соединении. Процентное содержание MgCl₂ находят по формуле h=m_x /0,0476.

Качественный анализ ионов хлора С l — .

1. 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 азотной кислоты комплексный ион разрушается и хлорид серебра снова выпадает в осадок. Реакции протекают в такой последовательности:

Опыт. В коническую пробирку к 2—3 каплям раствора хлорида магния прибавьте 1—2 капли раствора нитрата серебра. Выпавший осадок отделите центрифугированием. К осадку добавьте раствор аммиака до полного растворения. В полученном растворе открой­те хлорид-ион С1 — действием 3—5 капель 2 н. раствора азотной кис­лоты.

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 иодида калия и крахмального клей­стера: