Получение, свойства кальция и магния.
Физические и химические свойства.
Магний – серебристо-белый металл, в 5 раз легче меди, в 1, 5 раза легче алюминия. Тпл. = 650 С
Химические свойства:
1) Окисление
t0 C
2 Mg + O2 = 2 MgO
2) Взаимодействует с водой.
Сначала образуется оксид, который затем при гидратации дает гидроксид магния.
Mg + H2O = MgO + H2↑
MgO + H2O = Mg (OH)2
3) Взаимодействует с кислотами, кроме HNO3.
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
разб.
4) 4 Mg + 10 HNO3 = 4 Mg (NO3)2 + NH4NO3 + H2O
5) Окисляется водородом, образует гидрид.
Mg + H2 = MgH2
Физические и химические свойства кльция.
Кальций – легкий, твердый металл. В свежем разрезе имеет беловато-серый цвет. Кальций можно обтачивать на токарном станке, вытягивать в проволоку, ковать, прессовать.
Химические свойства:
1) Кальций чрезвычайно активен в химическом отношении. Уже на воздухе от быстро покрывается слоем оксида, а если поджечь, то горит ярким красноватым пламенем:
2 Ca + O2 = 2 CaO
2) Энергично реагирует с другими окислителями, например, галогенами; S; P и др.
3) С азотом
t0
3 Ca + N2 = Ca3N2
нитрид кальция
4) В атмосфере подогретого водорода образуется гидрид:
Ca + H2 = CaH2
5) Легко окисляется водой:
Ca + 2 H2O = Ca (OH)2 + H2↑
6) Легко взаимодействует с кислотами:
Ca + 2 HCl = CaCl2 + H2↑
7) С разбавленной HNO3:
4 Ca + 10 HNO3 = 4 Ca(NO3)2 + NH4NO3 + H2O
Выводы:
1.Магний – серебристо-белый металл, в 5 раз легче меди, в 1, 5 раза легче алюминия.
2.Химические свойства:
1) Окисление
2) Взаимодействует с водой.
3) Взаимодействует с кислотами, кроме HNO3.
4) Окисляется водородом, образует гидрид.
3.Кальций – легкий, твердый металл. В свежем разрезе имеет беловато-серый цвет. Кальций можно обтачивать на токарном станке, вытягивать в проволоку, ковать, прессовать.
4.Химические свойства.
1) Кальций чрезвычайно активен в химическом отношении. Уже на воздухе от быстро покрывается слоем оксида, а если поджечь, то горит ярким красноватым пламенем.
2) Энергично реагирует с другими окислителями, например, галогенами; S; P и др.
3) С азотом
4) В атмосфере подогретого водорода образуется гидрид.
5) Легко окисляется водой.
6) Легко взаимодействует с кислотами.
7) С разбавленной HNO3.
5.Свойства соединений магния: оксиды, гидроксиды, сульфаты, карбонаты. Качественная реакция на катион магния.
MgO – белый тугоплавкий порошок, мало растворимый в воде. Обладает основными свойствами – реагирует с кислотами.
MgO + 2 HCl = MgCl2 + H2O
Mg (OH)2 – типичное основание средней силы. В щелочах не растворяется, но растворяется в воде в присутствии солей аммония, вследствие образования малодиссоциирующего гидроксида аммония.
Mg (OH)2 + 2 NH4Cl = MgCl2 + 2 NH4OH
Качественная реакция на Mg2+. Реактивом является Na2HPO4.
Техника выполнения – в пробирку помещают 2 капли раствора MgCl2, 2 капли раствора NH3 и раствор NH4Cl до полного растворения осадка Mg (OH)2. Затем к полученному раствору добавляют 1-2 капли раствора Na2HPO4.
NH4Cl
MgCl2 + Na2HPO4 + NH4OH = MgNH4PO4↓ + 2 NaCl + H2O
Mg2+ + HPO42- + NH4OH = MgNH4PO4↓ + H2O
белый, крист.,
растворимый в минеральных
кислотах и CH3COOH
Выводы:
1.MgO –обладает основными свойствами – реагирует с кислотами.
2.Mg (OH)2 – типичное основание средней силы. В щелочах не растворяется, но растворяется в воде в присутствии солей аммония.
3. Реактивом на Mg2+является Na2HPO4.Образуется осадок белый, крист., растворимый в минеральных кислотах и CH3COOH
6.Свойства соединений кальция: оксиды, гидроксиды, сульфаты, карбонаты.
Качественная реакция на катион кальция.
Соединения кальция.
CaO – оксид кальция, получается термическим разложением CaCO3.
t0
CaCO3 = CaO + CO2↑
Оксид кальция (негашеная известь, жженая известь) реагирует с водой, образуя гашеную известь.
CaO + H2O = Ca(OH)2
Ca(OH)2 относится к числу сильных оснований. В 1 л воды растворяется 1, 56 г Ca(OH)2. Насыщенный раствор ca(OH)2 в воде – известковая вода, имеет щелочную реакцию. Ca(OH)2 – самое распространенное и самое дешевое основание.
Качественные реакции на кальций Ca2+:
1) Летучие соли кальция окрашивают бесцветное газовое пламя в кирпично-красный цвет.
2) С оксалатом аммония (NH4)2C2O4 – на холоду в нейтральных, уксусно-кислых, слабощелочных растворах образуется белый мелкокристаллический осадок оксалата кальция:
CaCl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4↓ + 2 NH4Cl
Ca2+ + C2O42- = CaC2O4↓
Осадок нерастворим в уксусной кислоте, но легко растворим в минеральных кислотах.
ТВ: к 2 каплям раствора CaCl2 добавляют 2 капли раствора оксалата аммония.
Выводы:
1.CaO – оксид кальция.
2.Оксид кальция (негашеная известь, жженая известь) реагирует с водой, образуя гашеную известь.
3.Ca(OH)2 – сильное основание.
4.Насыщенный раствор Сa(OH)2 в воде – известковая вода, имеет щелочную реакцию.
5.Качественные реакции на кальций Ca2+:
1) Летучие соли кальция окрашивают бесцветное газовое пламя в кирпично-красный цвет.
2)С оксалатом аммония (NH4)2C2O4 – на холоду в нейтральных, уксусно-кислых, слабощелочных растворах образуется белый мелкокристаллический осадок оксалата кальция.
Осадок нерастворим в уксусной кислоте, но легко растворим в минеральных кислотах.