Оксид магния реагирует с водой при кипячении

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:

Источник

Химические свойства основных оксидов

Химические свойства основных оксидов

Подробно про оксиды, их классификацию и способы получения можно прочитать здесь.

1. Взаимодействие с водой. С водой способны реагировать только основные оксиды, которым соответствуют растворимые гидроксиды (щелочи). Щелочи образуют щелочные металлы (литий, натрий, калий, рубидий и цезий) и щелочно-земельные (кальций, стронций, барий). Оксиды остальных металлов с водой химически не реагируют. Оксид магния реагирует с водой при кипячении.

CuO + H₂O ≠ (реакция не идет, т.к. Cu(OH)₂ — нерастворимый гидроксид)

2. Взаимодействие с кислотными оксидами и кислотами. При взаимодействии основным оксидов с кислотами образуется соль этой кислоты и вода. При взаимодействии основного оксида и кислотного образуется соль:

основный оксид + кислота = соль + вода

основный оксид + кислотный оксид = соль

При взаимодействии основных оксидов с кислотами и их оксидами работает правило:

Хотя бы одному из реагентов должен соответствовать сильный гидроксид (щелочь или сильная кислота).

Иными словами, основные оксиды, которым соответствуют щелочи, реагируют со всеми кислотными оксидами и их кислотами. Основные оксиды, которым соответствуют нерастворимые гидроксиды, реагируют только с сильными кислотами и их оксидами (N₂O₅, NO₂, SO₃ и т.д.).

Основные оксиды, которым соответствуют щелочи	Основные оксиды, которым соответствуют нерастворимые основания
Реагируют со всеми кислотами и их оксидами	Реагируют только с сильными кислотами и их оксидами
Na2O + SO2 → Na2SO3	CuO + N2O5 → Cu(NO3)2

3. Взаимодействие с амфотерными оксидами и гидроксидами.

При взаимодействии основных оксидов с амфотерными образуются соли:

основный оксид + амфотерный оксид = соль

С амфотерными оксидами при сплавлении взаимодействуют только основные оксиды, которым соответствуют щелочи . При этом образуется соль. Металл в соли берется из более основного оксида, кислотный остаток — из более кислотного. В данном случае амфотерный оксид образует кислотный остаток.

CuO + Al₂O₃ ≠ (реакция не идет, т.к. Cu(OH)₂ — нерастворимый гидроксид)

(чтобы определить кислотный остаток, к формуле амфотерного или кислотного оксида добавляем молекулу воды: Al₂O₃ + H₂O = H₂Al₂O₄ и делим получившиеся индексы пополам, если степень окисления элемента нечетная: HAlO₂. Получается алюминат-ион AlO₂ — . Заряд иона легко определить по числу присоединенных атомов водорода — если атом водорода 1, то заряд аниона будет -1, если 2 водорода, то -2 и т.д.).

Амфотерные гидроксиды при нагревании разлагаются, поэтому реагировать с основными оксидами фактически не могут.

4. Взаимодействие оксидов металлов с восстановителями.

При оценке окислительно-восстановительной активности металлов и их ионов можно использовать электрохимический ряд напряжений металлов:

Восстановительные свойства (способность отдавать электроны) у простых веществ-металлов здесь увеличиваются справа налево, окислительные свойства ионов металлов — увеличиваются наоборот, слева направо. При этом некоторые ионы металлов в промежуточных степенях окисления могут проявлять также восстановительные свойства (например ион Fe 2+ можно окислить до иона Fe 3+ ).

Более подробно про окислительно-восстановительные реакции можно прочитать здесь.

Таким образом, ионы некоторых металлов — окислители (чем правее в ряду напряжений, тем сильнее). При взаимодействии с восстановителями металлы переходят в степень окисления 0.

4.1. Восстановление углем или угарным газом.

Углерод (уголь) восстанавливает из оксидов до простых веществ только металлы, расположенные в ряду активности после алюминия. Реакция протекает только при нагревании.

FeO + C = Fe + CO

Активные металлы, расположенные в ряду активности левее алюминия, активно взаимодействуют с углеродом, поэтому при взаимодействии их оксидов с углеродом образуются карбиды и угарный газ:

CaO + 3C = CaC₂ + CO

Угарный газ также восстанавливает из оксидов только металлы, расположенные после алюминия в электрохимическом ряду:

CuO + CO = Cu + CO₂

4.2. Восстановление водородом .

Водород восстанавливает из оксидов только металлы, расположенные в ряду активности правее алюминия. Реакция с водородом протекает только в жестких условиях – под давлением и при нагревании.

CuO + H₂ = Cu + H₂O

4.3. Восстановление более активными металлами (в расплаве или растворе, в зависимости от металла)

При этом более активные металлы вытесняют менее активные. То есть добавляемый к оксиду металл должен быть расположен левее в ряду активности, чем металл из оксида. Реакции, как правило, протекают при нагревании.

Например , оксид цинка взаимодействует с алюминием:

3ZnO + 2Al = Al₂O₃ + 3Zn

но не взаимодействует с медью:

ZnO + Cu ≠

Восстановление металлов из оксидов с помощью других металлов — это очень распространенный процесс. Часто для восстановления металлов применяют алюминий и магний. А вот щелочные металлы для этого не очень подходят – они слишком химически активны, что создает сложности при работе с ними.

Алюмотермия – это восстановление металлов из оксидов алюминием.

Например : алюминий восстанавливает оксид меди (II) из оксида:

3CuO + 2Al = Al₂O₃ + 3Cu

Магниетермия – это восстановление металлов из оксидов магнием.

CuO + Mg = Cu + MgO

Железо можно вытеснить из оксида с помощью алюминия:

При алюмотермии образуется очень чистый, свободный от примесей углерода металл.

4.4. Восстановление аммиаком.

Аммиаком можно восстанавливать только оксиды неактивных металлов. Реакция протекает только при высокой температуре.

Например , аммиак восстанавливает оксид меди (II):

3CuO + 2NH₃ = 3Cu + 3H₂O + N₂

5. Взаимодействие оксидов металлов с окислителями.

Под действием окислителей некоторые основные оксиды (в которых металлы могут повышать степень окисления, например Fe 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ и др.) могут выступать в качестве восстановителей.

Например , оксид железа (II) можно окислить кислородом до оксида железа (III):

Источник

Оксид магния, что это. Магний оксид: свойства, получение, применение

Популярные материалы

Today’s:

Оксид магния, что это. Магний оксид: свойства, получение, применение

Магний оксид нередко называют еще жженой магнезией или просто окисью магния. Это вещество представляет легкий и мелкий кристаллический белый порошок. В природе магний оксид встречается в виде минерала периклаза. В пищевой промышленности это вещество известно как пищевая добавка под кодом E530.

Свойства оксида магния

Химическая формула данного вещества: MgO. Это соединение практически не имеет запаха, в аммиаке и кислоте растворяется хорошо, в воде его растворимость при 30 °С составляет всего лишь 0,0086 грамм/100 мл, а в спирте оно и вовсе не растворяется. Молярная масса MgO — 40,3044 г/моль. При 20 °C его плотность равна 3,58 г/см³, температура кипения — 3600 °C, плавления — 2852 °C. Мелкокристаллический магний оксид химически довольно активен. Он способен поглощать углекислый газ с образованием соответствующего карбоната:

хоть и медленно, но все же реагирует с водой, образуя при этом нерастворимое слабое основание :

вступает в реакцию с кислотами:

Прокаленный магний оксид свою химическую активность теряет. Также следует добавить, что этот порошок гигроскопечен.

Получение оксида магния

В промышленности данное соединение в основном получают посредством обжига. В качестве сырья используют такие минералы как доломит (MgCO3.CaCO3) или магнезит (MgCO3). Кроме того, жженую магнезию производят при помощи прокаливания бишофита (MgCl₂х 6H₂O) в водяном паре, прокаливания Mg(OH)2 и прочих неустойчивых к температуре соединений Mg. В лабораторных условиях MgO можно получить при взаимодействии ее составных компонентов:

либо посредством термического разложения некоторых солей или гидроксида:

В зависимости от способа получения окиси магния принято выделять два основных вида этого соединения: легкая и тяжелая магнезия. Первый представляет собой бесцветный порошок, который достаточно легко вступает в различные реакции с разбавленными кислотами, в результате чего образуются соли Mg. Второй состоит из больших кристаллов природного или искусственного периклаза и отличается водостойкостью и более инертен.

Применение оксида магния

В промышленности это соединение используют для изготовления цементов, огнеупоров, в качестве наполнителя при производстве резины и для очистки нефтепродуктов. Сверхлегкий магний оксид применяют в качестве очень мелкого абразива, которым очищают поверхность. В частности, это используется в электронной промышленности. Кроме того, жженая магнезия широко применяется в медицине. Здесь MgO используют при нарушении уровня кислотности желудочного сока, возникающего из-за избытка соляной кислоты. Окись магния также принимают для нейтрализации активных веществ, случайно попавших в желудок. В пищевой промышленности MgO применяется в качестве пищевой добавки (код E530), которая препятствует комкованию и слеживанию. Жженая магнезия используется также и в спортивной гимнастике. Здесь этот порошок спортсмены наносят на руки для того чтобы контакт с гимнастическим снарядом был более надежным. Добавим еще, что оксид магния является абсолютным отражателем. Коэффициент отражения данного вещества в расширенной спектральной полосе равен единице и поэтому его вполне можно использовать в качестве эталона белого цвета.

Оксид магния, какой оксид. Ниша использует

MgO , является одним из компонентов в портландцементе в.

Оксид магния широко используется в почве и подземных реабилитации, очистки сточных вод, очистки питьевой воды, очистки выбросов в атмосферу, а также для очистки сточных промышленности для его буферной емкости кислоты и связанной с эффективностью в стабилизации растворенных видов тяжелых металлов.

Многие виды тяжелые металлы, такие как свинец и кадмий наиболее растворим в воде при кислом рН (ниже 6), а также высокий уровень рН (выше 11). Растворимость металлов влияет на биодоступность видов и подвижности почвы и подземных систем. Большинство видов металлов являются токсичными для человека при определенных концентрациях, поэтому крайне важно, чтобы свести к минимуму металла биологической доступности и мобильности.

Гранулированный MgO, часто смешивают в металлы-загрязненные почвы или отходов материала, который также обычно низкого (кислый) рН, для того, чтобы управлять рН в диапазоне 8-10, где большинство металлов находятся на самом низком растворимостью. Металл-гидроксидные комплексы имеют тенденцию к осаждению из водного раствора в диапазоне рН 8-10. MgO, широко рассматривается в качестве наиболее эффективной стабилизации металлов соединения по сравнению с портландцементом, известь, печи пыли продуктов, продуктов производства электроэнергии отходов, а также различных патентованных продуктов из-за превосходной буферной емкости MgO в, эффективности затрат, и легкость / безопасность в обращении.

Большинство, если не все продукты, которые продаются как стабилизационных металлы технологии создают очень высокие условия рН в водоносных слоях, тогда как MgO создает идеальные условия водоносного с рН 8-10. Кроме того, магний, существенный элемент для большинства биологических систем, предоставляется популяция микроорганизмов почвы и подземных вод в процессе MgO, при содействии металлов реабилитации в качестве дополнительного преимущества.

Гидроксид магния. Фармакологические свойства

Гидроксид магния нейтрализует в желудочном соке свободную соляную кислоту с образованием хлорида магния. Далее хлорид магния переходит в кишечник, где, действуя как солевое слабительное, оказывает послабляющий эффект (плохо всасывается, повышает в просвете кишечника осмотическое давление, способствует переходу жидкости по градиенту концентрации, увеличивает объемы кишечного содержимого, которое растягивает стенки кишечника и стимулирует его перистальтику). Выводятся ионы магния в виде водорастворимых солей (бикарбоната и хлорида) и малорастворимой гидроокиси с содержимым кишечника. Гидроксид магния связывает желчные кислоты и инактивирует пепсин, которые попадают в результате рефлюкса из двенадцатиперстной кишки в желудок, тем самым оказывает защитное воздействие на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки и желудка, в том числе и при язвенной болезни. В желудке гидроксид магния не сразу расходуется и может нейтрализовать соляную кислоту, которая выделяется через некоторое время после употребления препарата. Таким образом, гидроксид магния характеризуется быстрым и продолжительным антацидным эффектом, не сопровождающимся изменениями кислотно-щелочного состояния и вторичной гиперсекрецией соляной кислоты. Гидроксид магния повышает перистальтику во всех отделах кишечника. Слабительное действие гидроксида магния наступает через 0,5–6 часов. При применении гидроксида магния у больных с нарушениями работы почек возможно поступления небольшого количества магния в кровь и развитие токсических реакций, которые проявляются угнетением центральной нервной системы.

Оксид магния усвояемость. Лучший препарат магния. Состав препаратов

Определимся с целью. Мы замахнулись на выбор именно лучшего препарата магния. Ничего нового мы не будем изобретать. Мы воспользуемся логикой, которая участвует при выборе любой техники.

Что для нас зачастую подпадает под категорию «лучший»? Чаще всего это соотношение цены-качества. Мы не любим переплачивать за имя или этикетку, но и не любим выбрасывать деньги на ветер, покупая сомнительный продукт по низкой цене. Скупой платит дважды (а в случае со здоровьем может и не расплатиться).

Итак, мы хотим порадовать свой организм магнием.

Органические соли хороши за счет лучшей биодоступности и дополнительных эффектов на организм.

Сначала представим наиболее распространенные формы, где магний прячется в органических соединениях (органические формы жизни со мной согласятся), а затем неорганические источники (силикатные формы жизни обвинят в расизме).

Выбирая лучший препарат магния, мы учитываем свойства солей:

1. Цитрат магния. Соль лимонной кислоты.
2. Малат магния. Соль яблочной кислоты.
3. Аспарагинат или аспартат магния. Соль аспарагиновой (аминоянтарной) кислоты.
4. Оротат магния. Соль оротовой кислоты.
5. Лактат магния. Соль молочной кислоты.

Название вещества	Ценность и роль для организма
Цитрат магния	Лимонная кислота является главным промежуточным продуктом метаболического цикла трикарбоновых кислот. Играет важную роль в системе биохимических реакций клеточного дыхания. В водном растворе образует хелатные комплексы с ионами кальция, магния, меди, железа и др. При приеме внутрь в небольших дозах активирует цикл Кребса, что способствует ускорению метаболизма. Биодоступность цитратов высокая.
Малат магния	Яблочная кислота является промежуточным продуктом цикла трикарбоновых кислот и глиоксилатного цикла. То есть является незаменимым веществом для клеточного дыхания и метаболизма. Яблочная кислота содержится в незрелых яблоках, винограде, рябине, барбарисе, малине и др. Биодоступность малатов высокая.
Аспарагинат (аспартат магния)	Аминоянтарная кислота — одна из 20 протеиногенных аминокислот организма. Играет важную роль в обмене азотистых веществ, участвует в образовании пиримидиновых оснований и мочевины. Аспарагиновая кислота и аспарагин являются критически важными для роста и размножения лейкозных клеток при некоторых видах лимфолейкоза. Хорошая биодоступность.
Оротат магния	Оротовая кислота — витаминоподобное вещество, влияющее на обмен веществ и стимулирующее рост живых организмов, но не обладающее всеми свойствами, характерными для витаминов. Синтезируется в достаточном количестве (случаев гиповитаминоза в литературе до сих пор описано не было). Биодоступность хорошая.
Лактат магния	Молочная кислота формируется при распаде глюкозы. Иногда называемая «кровяным сахаром», глюкоза является главным источником углеводов в нашем организме. В пищевой промышленности используется как консервант, пищевая добавка E270. Поликонденсацией молочной кислоты получают пластик PLA. Биодоступность хорошая.
Сульфат магния	Неорганическое вещество. Применяется как солевое слабительное при приеме внутрь. В условиях стационара — внутривенное введение. Не подходит для восполнения дефицита магния.
Оксид магния	Неорганическое вещество. В нейтральной среде практически не растворяется. По биодоступности в десятки раз уступает органическим аналогам. Неплохо справляется с задачей борьбы с запором.

Оксид магния + вода. Получение

Гидроксид магния получают в результате следующих химических реакций:

1. 1. в результате взаимодействия металлического магния с парами воды :

Mg 2H2O → Mg(OH)2 H2.

1. 2. в результате взаимодействия оксида магния и воды :

MgO H2O → Mg(OH)2 (t = 100-125 °C).

1. 3. в результате взаимодействия растворимых солей магния с щелочью :

MgCl2 2NaOH → Mg(OH)2 2NaCl,

Mg(NO3)2 2KOH → Mg(OH)2 2KNO3.

При этом гидроксид магния выпадает в виде осадка.

1. 4. в результате взаимодействия хлорида магния с обожженным доломитом :

MgCl2 CaO·MgO 2H2O → 2Mg(OH)2 CaCl2.

Оксид магния получают обжигом минераловмагнезита и доломита.

CaCO3∗MgCO3→MgO CaO 2CO2*MgCO_<3>rightarrow MgO CaO 2CO_<2>>>> MgCO3→MgO CO2rightarrow MgO CO_<2>>>>

Как же был открыт магний?

В 1695 г. английский врач Крю проводил анализы минеральной воды из источника поблизости города Эпсом. При упаривании этой воды на стенках сосуда образовалась белая соль c горьким вкусом. Эта соль обладала лечебными свойствами. Аптекари называли эту соль английской или эпсонской. Позже соль получила название белой магнезии из-за своего сходства с белым порошком, который получали, прокаливая минерал, обнаруженный вблизи греческого города Магнезии.

Металл магний впервые удалось получить в 1808 г. британскому химику Хемфри Дэви. Дэви подвергал электролизу смесь белой магнезии и окиси ртути. В результате он получил сплав ртути и неизвестного металла. Выделив металл, Дэви предложил назвать его магнием. Но магний, полученный Дэви, содержал примеси. Чистый, без примесей, магний удалось получить только в 1829 г. французскому химику Антуану Бюсси.

Металлический магний получают электротермическим или электролитическим способом.

В первом случае магнезит или доломит, находящиеся в реакционном аппарате, прокаливают. В результате получают окись магния MgO. Затем окись магния восстанавливается алюминием, кремнием или углем. Так получают чистый магний.

Но основным промышленным способом получения магния является электролитический. В специальных ваннах-электролизёрах находится расплав хлорида магния MgCl2. В результате электролиза на железном катоде выделяется магний, а на графитовом аноде собираются ионы хлора. Расплавленный магний собирают и разливают по формам. Затем магний проходит очистку от примесей.

Оксид магния получают обжигом минераловмагнезита и доломита.

Источник