|
МАГНИЙ ВА КАЛЬЦИЙ
Бу элементларнинг атомларида d электрон орбиталар (буш) нинг мавжудлиги уларнинг бериллийдан фаркли хоссалар намоён килишларига сабаб булади. Уларнинг хосил килган бирикмаларда (Са)Mg Э боги ион табиатга эга.
Табиатда таркалиши: Магний ва кальций табиатда кенг таркалган (1,4 ат % ва 1,5 ат %) булиб куйидаги изотоплари:
24Mg(78,6%); 25Mg(10,11%); 26Mg(11,29%); 40Mg(96,97%) мавжуд.
Бу металлар асосан силикат ва фосфат карбонат ва сульфатли минераллар холида: Mg2SiO4 (оливин); СаСО3* MgСО3(доломит), MgСО3(магнезит); СаSO4 (ангидрит); CaSO4*2H2O (гипс); CaF2флюорит); Ca5(PO4)3(F,Cl,OH) (аппатит) ва бошкалар куринишида таркалган.
Шу билан биргамизда гидросфера (сувда) (денгизда) Mg(0,38%); дареларда 30% гача; Са (0,5% гача) ва тирик организмларда, суякда ва усимлик баргида (Mg) мавжуддир.
Олиниши: Магний асосан MgCl2 ни электролиз килиш:
MgCl2 Mg + Cl2
Кремнийтермия ва углетермия усуллари билан хам олинади:
2(СаО*MgO) + Si 2Mg + Ca2SiO4
Ута тоза Mg олиш учун бу усуллари билан олинган магний сублимацияланди ва 99,999% тозаликдаги металл олинади.
Кальций CаCl2 нинг суюкланмасини электролиз килиш билан олинади: СаСl2(суюкланма) Сa + Cl2 (газ). Са магнийга нисбатан анча актив булгани учун керосин остида, магний шиша идишларда сакланади.
Хоссалари: Mg, Bа, Ca - ок-кулранг осон суюкланадига юмшок, снгил металлардир.
Бу металлар химиявий жихатдан жуда актив булиб, сувда шиддатли яхши эрийди:
Mg + 2H2O Mg(OH)2 + H2
Ca + 2H2O Ca(OH)2 + H2
Mg равшан аланга бериб ёнади ва ок рангли MgО ни хосил килади:
Mg + O2 MgO
Кислоталар билан бу металлар таъсири жуда осон ва тез боради. Реакцияларда бу металларнинг тузлари ва Н2, ангидридлар, нитрат кислота таъсирида NO, NO2 ва NH4NO3 тузи хосил булади:
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2
Ca + 2H2SO4 (k) CaSO4 + SO2 + 2H2O
4Ca + 10HNO3 (С) 4Ca(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
Ca0 - 2e - Ca+2 │ 2 │ 4 кайтарувчи
N+5 + 8e- N+3 │ 8 │ 1 оксидловчи
Бу реакциядан куриниб турибдики, Mg ва Ca кучли кайтарувчилар (Е0 = -2,34 ва Е0 = -2,87 в) дир. Шу сабабли улар металларнинг активлик каторида водороддан анча чапда жойлашган. Бу металлар ишкорлар билан таъсирлашмайди.
Магний ва кальцийнинг асосий бирикмалари: оксидлари, гидроксидлари, турли таркибли тузларидир.
Оксидлари MgО куйдирилган магнезия, СаО куйидирилган охак, ёки сундирилмаган охак. Ок рангли моддалар, сувда тулик эримайди, сувли эритмалари ишкорий мухитга эга.
Гидроксидлари Mg(OH)2 ва Са(ОН)2, магний гидроксиди сувда кам эрийди ва кучсиз асос хоссасини намоён этади. Са(ОН)2 сувда эриганда жуда катта иссиклик чикади ва окрангли кучли ишкорий мухитга эга эритмани хосил килади:
Са(ОН)2 <──> Са(ОН)+ + ОН-
Са(ОН)+ <──> Са+2 + ОН-
Са(ОН)2 ни сундирилган охак дейилади. У ва Mg(ОН)2 барча гидроксидларга хос булган хусусиятларга эга. Са(ОН)2 дан охак сифатида фойдаланилганда кислотали оксид СО2 билан таъсирлашади:
Са(ОН)2 + СО2 СаСО3 + Н2О
ва охактошга айланади. Бу реакциядан фойдаланиб СО2- ни (сифат реакцияси) аниклаш мумкин.
Кислоталар билан нейтралланиш реакцияларига киришади:
Mg(OH)2 + H2SO4 MgSO4 + 2H2O
Ca(OH)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O
3Ca(OH)2 + 2H3PO4 Ca3(PO4)2 + 3H2O
Амфотер оксид ва гидроксидлар билан киздирилганда Са(ОН)2 эритмаларда реакцияга киришадилар:
MgO + BeO MgBeO2
Ca(OH)2 + Al(OH)3 Ca3(AlO3)2
Ca(OH)2 + Zn(OH)2 Ca[(Zn(OH)4]
Тузлари: Mg ва Са нинг энг куп ишлатиладиган ва урганиладиган тузлари: MgCl2; MgF2; CaCl2*6H2O; CaF2. бромид ва иодидлари. Булардан фторидлари кам эрийди, хлоридлари сувда яхши эрийди; суюкланма ва эритмалари кучли электролитлардир. MgSO4*6H2O; CaSO4*0,5 H2O (гипс) лардан магний сульфат сувда яхши эрийди кальций тузлари сувда кам эрийди. Гипс сув билан яхши аралашиб тезда котади:
СаSO4*0,5H2O + 1,5H2O4 CSO4* 2H2O "алебастр" га айланади. Шу сабабли у курилиш материали сифатида ва "богловчи" моддалар каторида ишлатилади.
Гидрокарбонатлари: Mg(HCO3)2, Ca(HCO3)2 ва карбонатлари MgCO3, CaCO3 узаро таркиб жихатдан якин булсаларда, аммо уларни хоссалари, аникроги эрувчанликлари, тузилишлари кескин фарк килади. Гидрокарбонатлари сувда яхши эрийди ва сувнинг вактинчалик каттиклигини ташкил этувчи асосий тузлар хисобланади. Киздирилганда осон парчаланадилар:
Mg(HCO3)2 MgCO3 + CO2 + H2O
Ca(HCO3)2 CaCO3 + CO2 + H2O
Бу реакциялар сувни кайнай температураси (1000С) да руй беради ва сув кайнаганда унинг каттиклиги маълум микдорда камаяди.
Гидрокарбонатлар нордон тузлар булгани учун улар ишкорлар билан нейтраланиш реакциясига киришиб, урта тузларни хосил киладилар. Сувнинг каттиклигини ишкорли усулда юмишатиш шунча асосланган:
Mg(HCO3)2 + 2NaOH MgCO3(чукма) + H2O + Na2CO3
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2СaCO3(чукма) + 2H2O
Карбонатлар бундай реакцияларга киришмайди. Улар кислоталар билан таъсирлашиб эриб кетади:
MgCO3 + 2HCl MgCl2 + CO2 + H2O
CaCO3 + 2CH3COOH Ca (CH3COO)2 + CO2 + H2O
CaCO3 + 2Н+ Ca+2 + CO2 + H2O
Бу металларнинг (айникса Са) карбонат тузлари сувда кам рувчанлигидан фойдаланиб эритмалардаги Са+2, Mg+2 ионлари ва СО3-2 ионларига хос сифат реакцияларни олиб бориш мумкин. Сифат анализи курсидаги II гурух катионлари Са+2, Sr+2, Be+2 ни аниклаш СО3-2 ионларининг таъсирига асосланган. Ана шундай кам эрувчи тузлари каторига РО4-3 иони билан хосил килган Са3(РО4)2, Mg3(РО4)2 ва пирофосфат иони (Р2О7-4) билан хосил килган Mg2P2O7 тузлари хам киради.
Ишлатилиши: Са ва Mg - бирикмалари турли максадларда курилиш материаллари, СаСО3 - мармар тош, бур, СаСО3*MgCO3- доломит силикат саноатида, шиша, цемент ва чинни ишлаб чикаришда асосий хам ашё таркибига киради. Mg+2- иони усимликлар баргидаги хлорофиль заррачаларини хосил килади. Са+2 одам ва хайвон суяклари, тишларининг асосини ташкил этувчи иондир. СаСl2*6H2O нинг 10% ли эритмаси "иссик уколь" сифатида, MgSO4 магний сульфати медицинада кулланилади. Са+2 - ионининг глюкозали тузи - "кальций глюконат" хам медицинада дори сифатида ишлатилади.
Do'stlaringiz bilan baham: |
