Разложение карбоната магния


Разложение карбонатов кальция и магния, доломита и гидроокиси магния при нагревании

» Металлургия магния » Разложение карбонатов кальция и магния, доломита и гидроокиси магния при нагревании

Карбонат кальция разлагается по уравнению

СаСО3 → СаО + СО2.

Теплота реакции ΔН и изменение свободной энергии ΔF° для стандартного состояния (давление 1 ат. температура 25°С или 298°К) составляют

ΔH°298 = 42,5 ккал/моль,ΔF°298 = 31,1 ккал/моль.

Зависимость ΔF° от температуры выражается уравнением

ΔFT° = 40,23—0,03442 T ккал/моль.

а упругости диссоциации — уравнением

lg pCO2 (мм рт. ст.) = -8792,3/Т + 10,4022.

Расчетное давление СО2 в 1 ат соответствует температуре S96°, что хорошо совпадает с опытными данными: 890—910°.Карбонат магния разлагается по уравнению

MgCO3 → MgO + CO2.

Теплота реакции ΔН и изменение свободной энергии ΔF° для стандартного состояния составляют

ΔН298 = 23,5 ккал/моль,ΔF°298 = 11,0 ккал/моль.

Расчетное давление СО2 в 1 ат, соответствующее температуре 290°, не совпадает с практическими данными, лежащими около 650°. Это расхождение вызвано тем, что при низких температурах— порядка 300° — подвижность иона СО3в2- мала, и равновесие устанавливается очень медленно. Однако продолжительным опытом удалось показать, что при разложении магнезита равно 1 ат при 323°, что близко к расчетной температуре.В связи с тем, что на практике, т. е. при быстром нагреве, рСО2 достигает 1 ат примерно при 650°, для расчетов предложены учитывающие этот факт эмпирические уравнения:- для изменения свободной энергии

ΔF°Т = 26,47 — 0,0287 T ккал/моль;

- для упругости диссоциации:

lgpCO2 (мм. рт. ст.) = — 5785/Т + 9,15.

Теплота образования доломита по реакции

СаСО3 + MgCO3 → CaMg (CO3)2

составляет

ΔН298 = -2,84 ккал/моль.

При термодинамических расчетах можно принять, что доломит разлагается в две стадии:первая:

CaMg (CO3)2 → CaCOg + MgO + СО2;

вторая:

CaCOg → CaO + СО2.

Для первой стадии предложены уравнения:

ΔF0T = 29,310 — 0,0287 7 ккал/моль.lg pCO2 (мм рт. ст.) = -6405/T + 6,27.

Расчетное давление СО2 1 ат соответствует температуре 748°, что согласуется с опытными данными (720—750°).Исходные данные для термодинамических расчетов приведены в табл. 9.Образцы термограмм разложения природных карбонатов в среде углекислого газа при давлении 1 ат представлены на рис. 1.Природный карбонат кальция разлагается при 900—920°. Другие исследователи получали более низкие значения — до 810°. Эти расхождения вызваны различием в физическом состоянии и чистоте образцов, т. е. присутствием карбонатов магния и железа, образующих с СаСО3 твердые растворы, а также шлакующих примесей (SiO2, Аl2О3, Fе2О3). Присутствие этих примесей, а также мелкокристаллическая структура карбонатов снижают температуру разложения, образование твердых растворов повышает ее.При нагреве образцов магнезита (рис. 1, кривая 5) наблюдаются две температурные остановки: первая — наиболее продолжительная — при 600—660° отвечает разложению MgCO3, вторая — менее продолжительная — при 900—920° отвечает разложению карбоната кальция, небольшое количество которого обычно содержится в природном магнезите.При испытании многих образцов участок кривой на термограмме, соответствующий разложению магнезита, имел ясно выраженный наклон, на основании чего было высказано предположение (не подтвердившееся экспериментально), что окись магния, полученная от разложения магнезита, образует с ним твердые растворы любой концентрации. Однако наклон кривых может объясняться другими причинами, в частности наличием примесей, поликристалличностью образца, несоответствием количества подводимого тепла его расходу на эндотермическую реакцию разложения карбоната.Синтетические карбонаты магния разлагаются при температурах значительно более низких, чем природные. Разложение трехводного карбоната магния идет параллельно с его обезвоживания и заканчивается около 400°. На термограмме никаких перегибов не образуется. Разложение основного карбоната магния (2MgCО3*Mg(ОH)2*2h3О) заканчивается при 500°.На термограмме разложения доломита (рис. 1, кривая 2) наблюдаются две температурные остановки: одна при 700—740°, т. е. значительно выше температуры разложения магнезита, вторая — при 900—920°, т. е. при той же температуре, что у известняка.Карбонаты магния и кальция и получающиеся при их разложении окислы имеют ионные кристаллические решетки с двумя типами узлов. Узлы α в решетках обеих твердых фаз заняты ионами металла (Ca2+, Mg2+). В узлах β расположены либо анионы СО3в2- (в решетке карбоната), либо анионы (в решетке окисла). Поэтому начальным актом разложения карбоната следует считать распад аниона СО3в2- то схеме СО3в2- → O2- + СО2. На поверхности кристалла молекула СО2 связывается поверхностными ионами, обладающими избыточной энергией, т. е. переходит в адсорбированное состояние СО2→(СО2) (адс). Завершающим актом химической части процесса является десорбция с переходом молекулы СО2 в газовую фазу: (СО2)(адс)→(СО2)(г).Легкость распада аниона СО3в2- определяется при прочих равных условиях тем, насколько сильно он деформирован соседними катионами и, следовательно, подготовлен к разложению на СО2 и О2-. Различные катионы (Ca2+, Mg2+) обладают разной энергией связи с анионом О2-; поэтому, окружая один и тот же анион СО3в2-, они деформируют и ослабляют его в большей или меньшей степени. Чем больше энергия связи катиона с кислородным ионом, тем менее устойчив анион СО3в2- в решетке карбоната и тем ниже температура его распада на ион и молекулу СО2 (при постоянном давлении СО2 в газовой фазе).Прочность связи катионов Ca2+ и Mg2+ c анионами характеризуется энергией кристаллических решеток окислов, которая составляет: для CaO 853 ккал/моль, для MgO 960 ккал/моль. В соответствии с этим ион СО3в2- деформирован в решетке СаСО3 сравнительно слабо, и прочность этого карбоната выше, чем MgCO3. Поэтому при заданном давлении СО2 температура начала заметного разложения СаСО3 выше, чем MgCO3. Доломит имеет промежуточную температуру разложения, так как в его решетке вокруг аниона СО3в2-расположены катионы обоих видов (Mg2+ и Ca2+). Несмотря на это, при одинаковом удалении от равновесного состояния скорость разложения доломита меньше, чем магнезита, а магнезита меньше, чем СаСО3. Такое соотношение скоростей определяется тем, что наиболее медленная стадия разложения карбонатов — не распад аниона СО3в2-а перестройка кристаллической решетки, требующая ери диссоциации доломита во много раз больших перемещений ионов, чем при разложении чистых карбонатов.Современные представления о механизме разложения карбонатов магния и кальция не имеют существенных расхождений. В отношении доломита положение иное. Многочисленные исследования, в том числе с использованием современных методов — рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии и меченых атомов — еще не дали достаточного количества материала для достоверных суждений о механизме разложения доломита.По А.А. Байкову, при 730° появляются MgO и твердый раствор карбонатов, бедный по содержанию MgCО3:

nCaMg (CO3)2 → (n—1) MgO + MgCO3*nСаСО3 + (n—1) CO2.

Повышение температуры до 910° вызывает разложение твердого раствора:

MgCO3*nСаСО3 → MgO + CaO + (n+1) CO2.

О.А. Есин и П.В. Гельд считают, что полученные ими опытные данные подтверждают эту схему разложения доломита. Однако, как уже отмечалось, образование твердых растворов при разложении карбонатов магния и кальция не может считаться окончательно установленным.Другие авторы придерживаются взгляда, что механизм разложения доломита зависит от состава и давления газовой фазы. В частности, в атмосфере СО2 доломит сначала распадается на составляющие его карбонаты — СаСО3 и MgCO3, вслед за чем MgCO3 немедленно разлагается на MgO и СО2, поскольку температура распада доломита почти на 100° превышает температуру разложения углекислого магния в тех же условиях.Термографически установлено, что добавка солей щелочных металлов снижает температуру и ускоряет разложение доломита и магнезита. В частности, при добавке 1% NaCl температура начала разложения магнезита снижается примерно на 80°, а доломита — на 200°. Влияние добавок NaF и NaCl на скорость разложения доломита при 620° показано на рис. 2.Активирующее действие добавок на протекание многих реакций общеизвестно. Были высказаны разные предположения о роли добавок. По-видимому, наиболее близки к действительности представления отечественных исследователей, согласно которым роль добавок заключается не столько в создании жидких прослоек между реагентами, сколько в облегчении поверхностной миграции ионов реагирующих веществ и в уменьшении прочности их решеток в результате внедрения в них ионов активирующих добавок.Разложение карбоната — сложное явление, отдельные звенья которого — диффузия, адсорбция и десорбция, химические реакции, кристаллические превращения — имеют различную природу. В соответствии с этим скорость разложения зависит от многих обстоятельств — в частности, от состава газовой фазы, скорости нагрева, размера кусков обжигаемого материала.В среде азота известняк и магнезит разлагаются быстрее, чем в среде углекислого газа, так как вследствие диффузии снижается парциальное давление СО2 над ними. В еще большей степени благоприятствует этому среда водяного пара или водорода, так как углекислый газ в любой из них диффундирует быстрее, чем в азоте. Движение газов также благоприятствует уменьшению парциального давления СО2 над образцом. Повышение скорости разложения карбоната позволяет снизить температуру процесса. Например, в токе азота образец известняка может быть разложен при температуре на 150—180° более низкой, чем в среде углекислого газа; для магнезита снижение температуры составляет в этих же условиях 70—100°. Скорость разложения доломита определяется кристаллическими превращениями и поэтому не зависит от состава и скорости движения газовой фазы. Скорость разложения карбонатов зависит также и от скорости нагрева. При медленном подъеме температуры (продолжительность опыта от 2 до 10 час.) магнезит начинает разлагаться при 460°, доломит — при 510°; быстрое разложение протекает у магнезита при 510°, а у доломита при 550°. При нагреве образцов в течение 30—40 мин. магнезит разлагается при температуре на 90° выше, чем при медленном нагреве, а MgCO3 в доломите на 200° выше.На скорость разложения карбонатов влияют и условия передачи тепла. По меpe распространения реакции в толщу обжигаемого куска изменяется разность температур у его наружной поверхности и в зоне реакции, идущей с поглощением тепла. С увеличением размера куска влияние теплопередачи на скорость разложения возрастает, т. е. для достижения той же скорости разложения больших кусков породы необходимо повышать температуру в печи. Показано на опыте, что если магнезит на поверхности кусков разлагается примерно при 500°, то на глубине 50 мм необходима температура 750°. При обжиге крупных кусков породы скорость разложения зависит также и от скорости диффузии углекислого газа изнутри куска наружу. В конечном счете, хотя максимальное содержание СО2 в газах обжиговой печи не превышает 50% (объемн.) и они перемещаются в ней, причины, задерживающие разложение карбонатов, преобладают, и полный обжиг магнезита достигается при 900—1000°, а доломита — при 1100—1200°. При обжиге дисперсного материала, например в кипящем слое, условия более благоприятны и, в частности, известняк может быть разложен при 930—950°, что близко к равновесной температуре.Опубликованные значения кажущейся энергии активации для разложения карбонатов существенно расходятся, что можно объяснить неодинаковыми условиями опытов. Кажущаяся энергия активации (Ек) разложения магнезита при температуре до 675° в углекислом газе определена в 24—32 ккал/моль и 17 ккал/моль выше 675°. Для доломита при 550—800° в сухом воздухе равно 44 ккал/моль, во влажном воздухе (рН2О=23,8 мм рт. ст.) — 41 ккал/моль, в водяном паре — 26,7 ккал/моль; выше 800° в среде азота Ек составляет 20 ккал/моль. Для углекислого кальция при 550—800° OB сухом воздухе Ек равно 48 ккал/моль; в водяном паре — 40 ккал/моль.При получении окиси магния из рассолов обжигают осажденную из них гидроокись.Согласно термодинамическому расчету по данным табл. 9, давлению Н2О в 1 ат над системой Mg(ОН)2 → MgО + h3О(г) соответствует температура 262°. Синтетическая гидроокись разлагается около 400° (рис. 3), природная (брусит) — выше 550°. Расхождение вызвано, по-видимому, теми же причинами, что и у углекислого магния.На рентгенограммах образцов, частично обезвоженных ниже 400°, нет линий периклаза. Они появляются после нагрева до 420—450°. Таким образом, окись магния, образовавшаяся при температуре, близкой к равновесной, имеет псевдоструктуру брусита. При сравнительно низкой температуре обезвоживание гидрата окиси магния до конца не идет, так как образуется твердый раствор гидроокиси в окиси магния. Чтобы разложить твердый раствор, требуется нагрев до 1000°.
Добавлено Serxio 14-02-2017, 12:05 Просмотров: 5 711

ctcmetar.ru

при нагревании карбоната магния часть вещества разложилась. при этом выделилось 5, 6 л газа и - Школьные Знания.com

Сначала произошло частичное разложение карбоната магния:MgCO₃   →   MgO     +   CO₂↑1 моль        1 моль         1 моль (22,4 л)                   0,25 моль     0,25 моль ()Vm - молярный объем (объем, занимаемый одним моль вещества, для всех газов это величина постоянная при постоянных давлении и температуре и равна 22,4 литра при нормальных условиях - давлении 1 атмосфера и температура 273 К)Количество вещества выделившегося оксида углерода (углекислого газа CO₂) равно: n(CO₂) = V(CO₂) / Vm = 5,6 л / 22,4 л/моль =  0,25 мольСогласно уравнению реакции, образовалось такое же количество вещества оксида магния n(MgO) = n(CO₂) = 0,25 моль.Масса образовавшегося оксида магния m(MgO) = n(MgO)*M(MgO) = 0.25 моль * 40 г/моль = 10 г.В состав твердого остатка входят неразложившийся карбонат магния и образовавшийся оксид магния. Общая масса остатка 18,4 г. Масса оксида магния 10 г. Тогда масса неразложившегося карбоната магния 18,4-10 = 8,4 г. (Допускаем, что примесей других веществ нет)Оба вещества реагируют с соляной кислотой. В ходе реакции часть соляной кислоты (хлороводорода HCl) расходуется, ее масса, и соответственно, ее массовая доля уменьшается. Рассчитаем массу израсходованной кислоты.MgCO₃ + 2 HCl    →   MgCl₂ +  H₂O + CO₂↑84 г         2*36,5 г8,4 г           х гх = 8,4*2*36,5/84 = 7,3 гMgO  +  2 HCl    →  MgCl₂ + H₂O40 г      2*36,5 г10 г          у гу = 10*2*36,5/40 = 18,25 гМасса израсходованной соляной кислоты 7,3+18,25 = 25,55 гПусть массовая доля кислоты (хлороводорода HCl) в исходном растворе была w.Тогда масса кислоты в исходном растворе была w*m(раствор) = 365w г.Тогда масса кислоты после растворения остатка стала 365w-25,55 г. Массовая доля кислоты изменяется не только за счет ее расходования, но и из-за изменения массы раствора. (Например, если к раствору соляной кислоты прилить воду, то массовая доля кислоты снизится, хотя кислота ни на какую реакцию не расходуется).   Масса раствора после растворения остатка равна сумме масс исходного раствора кислоты (365 г) и массе добавленного твердого остатка (18,4 г)Однако надо учесть, что масса еще и уменьшилась за счет выделившегося оксида углерода (углекислый газ улетучивается). Найдем массу выделившегося CO₂.MgCO₃ + 2 HCl   →   MgCl₂ +  H₂O + CO₂↑84 г                                                      44 г8,4 г                                                      х гх = 8,4*44/84 = 4,4 гИтоговая масса раствора равна 365 + 18,4 - 4,4 = 379 г.По условию задачи массовая доля кислоты в итоговом растворе 2,9% или 0,029.Выражение для массовой доли кислоты в итоговом растворе имеет вид:(365w-25,55) / 379 = 0,029  (массу кислоты делим на массу раствора)Решая это уравнение относительно w, получим массовую долю кислоты в исходном растворе.(365w-25,55) / 379 = 0,029365w-25,55 = 0,029*379 = 10,99365w = 10,99 + 25,55 = 36,54w = 36,54/365 = 0,100 = 10%Ответ: 10%

4.5

znanija.com

ПОИСК

    Следовательно, обратимый процесс термического разложения карбоната магния записывается так  [c.236]

    Рассчитайте AG°29S реакции термического разложения карбоната магния  [c.167]

    Напишите уравнения реакций термического разложения карбонатов меди, магния, кальция, натрия, бикарбоната натрия. Объясните причины различия термической устойчивости перечисленных карбонатов. [c.40]

    Бриттон, Грегг и Винзор [34] изучали термическое разложение кальцита, магнезита и доломита с помощью автоматически регистрирующих адсорбционных весов в условиях непрерывной откачки двуокиси углерода. Визуальное наблюдение показало, что разложение происходит на поверхности раздела, двигающейся с внешней стороны кристалла внутрь его. Их результаты для кальцита и магнезита описываются уравнением = -kt- a, где значение п лежит в пределах от 0,72 до 0,74 для кальцита и равно 0,58 для магнезита вместо теоретического значения, характерного для зародышеобразования по всей поверхности (см. описание исследований Мампеля на стр. 280). Найденная ими для кальцита энергия активации составляет 35—42 ккал, что находится в хорошем согласии со значениями, полученными другими авторами, например Слони-мом [31] 40,8—44,3 ккал, Хюттигом и Каппелем [35] 48,7 ккал, Сплихалем [36] 37,0 ккал. Она сравнима с теплотой реакции, равной 40 ккал. Для карбоната магния =56,7 ккал, что не согласуется с несколько сомнительным значением 28,07 ккал для теплоты диссоциации. Уравнение Поляни — Вигнера в применении к реакции на поверхности раздела согласуется с экспериментальными результатами для магнезита и кальцита в пределах одного-двух порядков это подтверждает тот факт, что разложение идет на поверхности раздела. [c.299]

    При окислении кислородом элементарных металлов образуются окись лития, железная окалина и другие оксиды, а при окислении сульфидов металлов — оксиды железа, никеля, меди, цинка, свинца. При обезвоживании соответствующих гидроксидов получают оксиды алюминия, титана и других металлов, при термическом разложении карбонатов — оксиды магния, кальция и других металлов. При действии воды на окись кальция образуется его гидроокись (гашение извести). [c.15]

    Руды, пустая порода которых состоит из кальцита, магнезита, сидерита и некоторых других карбонатов, могут успешно обогащаться с помощью обжига для их термического разложения с последующим селективным выделением гидроксидов кальция, магния и железа в виде иловой суспензии. [c.123]

    При обжиге магниево-кальциевых карбонатных пород сначала завершается термическое разложение карбоната магния (практически при температуре печного пространства 650—750° С), а затем карбоната кальция (практически при 1000—1200° С и иногда даже при 1200 — 1350° С). [c.173]

    Так, для образца окиси магния, полученного термическим разложением карбоната при температурах 450, 550, 650, 800° С, из рентгенограмм найдены размеры кристаллитов, соответственно равные 42, 90, 142 и 225 к. Таким же путем могут быть [c.150]

    Процесс образования накипи связан с термическим разложением гидрокарбонатов, гидролизом карбонатов, а также с уменьшением растворимости в горячей воде сернокислого кальция, гидроокиси магния и силикатов кальция и магния. Концентрации этих веществ увеличиваются в паровых котлах при испарении воды. Кроме того, при высоких температурах возможно образование дополнительных количеств силикатов кальция и магния за счет реакции обмена  [c.186]

    Окись бария, ВаО, получают непосредственным синтезом из элементов. Кроме того, используют термическое разложение гидроокиси, перекиси, карбоната или нитрата бария. Применяют также прокаливание смеси карбоната бария с углем, сульфата бария с односернистым железом или нагревание сульфида бария с окисью магния и водой  [c.244]

    Одним из наиболее существенных условий получения правильных результатов является применение двуокиси углерода, совершенно свободной от воздуха. Для получения двуокиси углерода можно использовать термическое разложение карбоната магния [56] Или бикарбоната натрия [85, 155]. Однако более удобно пользоваться аппаратом Киппа, который впервые применил в микроанализе Прегль [553]. [c.70]

    Опыт 70. Получение диоксида углерода термическим разложением карбоната магния. [c.53]

    Получают обжигом магнезита и доломита, термическим разложением сульфата магния, а также осаждением гидроксида и основного карбоната магния с и-х последующей термообработкой.  [c.182]

    Примеси солей железа (особенно хлорного железа) резко снижают температуру разложения ДДТ, в присутствии 0,01% хлорного железа она снижается до 120 °С. Термическое разложение ДДТ в присутствии солей железа замедляется добавкой стабилизаторов— карбонатов щелочных или щелочноземельных металлов. Хорошие результаты дает применение мела или карбоната магния. [c.101]

    Термическое разложение ДДТ в присутствии солеи железа замедляется добавкой специальных стабилизаторов. Простейшими стабилизаторами являются карбонаты щелочных или щелочноземельных металлов, которые, взаимодействуя с хлорным железом, переводят его в нерастворимый в ДДТ карбонат или окись. Хорошие результаты дает применение мела или карбоната магния. [c.88]

    Существует много способов производства окиси магния и других форм магнезий Тяжелые формы получаются при обжиге магнезита и доломита, термическом разложении сульфата магния и гидролизе хлорида магния. Магнезии с различной степенью активности получают осаждением из растворов гидроокиси магния и основных карбонатов магния и их последующей термической обработкой. [c.281]

    При изменении внешнего давления температура диссоциации соответственно понижается или повышается. Поэтому если какой-нибудь эффект при изменении внешнего давления протекает при неизменной температуре, то признать данный процесс реакцией диссоциации нельзя. Очень интересно в этом отношении термическое разложение доломита. Два резко выраженных эндоэффекта хорошо отражаются на термограммах при температурах 740—750 и 900° С. Они соответствуют ступенчатому разложению сначала на окись магния, СО а и карбонат кальция, а при 900° С — разложению последнего на окись кальция и СОг (см. выше, рис. 2). [c.133]

    Особо чистой должна быть углекислота, используемая как теплоноситель (главным образом, в Англии и Франции) в ядерных реакторах. Для этого очень тщательно удаляют водяные пары, так как вода является источником водорода, который, диффундируя сквозь защитную оболочку тепловыделяющего элемента, образует гидриды урана и циркония. Такую углекислоту получают фракционированной возгонкой в вакууме или низкотемпературной дистилляцией чистой жидкой углекислоты с применением вымораживания. Малые количества СО2 удобно получать термическим разложением чистого карбоната магния при 540° в трубчатой электропечи. Достоинство этого метода в том, что в продукте не содержится паров влаги в отличие от углекислоты, получаемой термическим или кислотным разложением бикарбоната натрия. В углекислоте высшей чистоты, получаемой в промышленных масштабах, содержание Н2О, N2, СО, Нг, О2 и Аг не превышает 10 — 10 %. [c.107]

    Появление накипи связано с образованием пересыщенных растворов, одной из причин появления которой является уменьшение растворимости некоторых соединений с повышением температуры. Отрицательным температурным коэффициентом растворимости обладают, например, силикаты кальция и магния и сульфат кальция. Другая причина образования накипи связана с термическим разложением гидрокарбонатов и образованием карбонатов. [c.312]

    Подобным образом ведут себя при термическом разложении и многие окиси (см. получение кислорода) и другие соединения, например карбонаты кальция, магния и т. д. При применении закона действия масс к равновесным реакциям, в которых участвуют газы и твердые вещества, вообще учитывают лишь парциальные давления газовых фаз. [c.179]

    Настоящая работа посвящена систематическому исследованию топохимических реакций образования вольфраматов двухвалентных металлов в процессе термической обработки поликристаллических смесей карбонатов и окислов магния, кальция, стронция и бария с трехокисью вольфрама. Исходными веществами служили карбонаты магния, кальция, стронция и бария и вольфрамовый ангидрид марок о. ч. . Исследованию подвергались смеси как на основе карбонатов, так и на основе окислов, полученных термическим разложением карбонатов при температурах соответственно на 25°С выше температуры их термолиза. [c.87]

    Содержание в природной воде ионов Са + и Mg + обусловливает ее жесткость. В жесткой воде плохо пенится мыло, которое является смесью натриевых солей стеариновой и пальмитиновой кислот получающиеся по обменной реакции кальциевые п магниевые соли этих кислот малорастворимы. При нагревании и испарении жесткой воды образуется накипь, состоящая из карбонатов кальция и магния (результат термического разложения растворенных в воде гидрокарбонатов) и Са5Ь4 2Н20 (его растворимость уменьшается при повышении температуры). Применение жесткой воды невозможно в ряде производств (текстильное и др.). [c.309]

    Термическое разложение доломита существенно зависит от заданных экспериментальных условий. В результате разложения доломита может образоваться или смесь окиси магния и окиси кальция, или же окись магния и карбонат кальция (так называемое полуобожженное состояние ). Следовательно, доломит ведет себя не как простая смесь карбонатов кальция и магния. Так, при разложении доломита при 750° на воздухе конечной точке кинетической кривой соответствует полностью обожженное или каусти-фицированное состояние, в то время как при проведении разложения в атмосфере двуокиси углерода конечным является полуобожженное состояние [49]. [c.83]

    Карбонат кальция отфильтровывается и после сушки используется в качестве мелиоранта. Бикарбонат магния подвергается термическому разложению с образованием твердых гидрокарбонатных соединений, которые отделяют фильтрацией. После прокаливания гидрокарбонатных сседйнзний магния получают окись магния. Фильтрат после отделения гидрокарбонатных соединений магния используется для оояерастворенйя при приготовлении сырого рассола для производства соды. [c.9]

    ОКСИДЬ — соединения химических элементов с кислородом, в молекулах которых все атомы кислорода связаны непосредственно с другими элементами и не связаны между собой. Иногда к О. относят пероксиды, супероксиды и озони-ды, атомы кислорода в которых взаимосвязаны. О. образуются при непосредственном окислении простых веществ кислородом, при термическом разложении с соответствующих гидроксидов, карбонатов, сульфатов, нитратов и других солей кислородных кислот. Если элемент образует с кислородом только одно соединение, его называют О., например Li O, MgO, AI2O3 — соответственно О. лития, О. магния, О. алюминия. [c.179]

    Наряду с физическим вспениванием существуют также (устаревшие сегодня) способы химического всиенивапия, т. е. с помощью газа, выделяющегося при термическом разложении порофо-ров. Для химического вспенивания могут использоваться различные вещества, например карбонаты аммония и щелочных металлов (вспенивание выделяющимся СО2), порошки металлов, таких как алюминий, магний (вспенивание выделяющимся Нг), а также ряд органических соединений, которые иод действием кислот или при нагревании разлагаются с выделением азота, например беизол-сульфонатгидразид, Ы,Ы -динитрозотерефталат-Ы,Ы -диметилди-амид. Попытки получения пенопласта путем механического взбивания с воздухом пе увенчались успехом. [c.175]

    В лаборатории газообразный диоксид углерода получают разложением карбонатов кислотами (например, гидрокарбоната калия серной кислотой), а также термическим разложением гидрокарбоната натрия (110-120 °С) или карбоната магния (540 °С). Диоксид углерода в промышленности получают термическим разложением известняка или выделяют чаще всего абсорбционным методом из продуктов горения топлива или из промышленных газов, например так называемых конвертированных газов для синтеза аммиака. Диоксид поставляется в жидком состоянии в стальных баллонах (давление в баллоне 56 МПа) либо в твердом виде (сухой лед). Диоксид углерода пищевой содержит 99,96 мол. % основного вещества. Фирма Mateson (США) вьшускает диоксид углерода для исследовательских целей (resear h grade) чистотой 99,995 мол. %. Простой способ снизить содержание более летучих примесей в баллонном диоксиде углерода состоит в испарении части содержимого баллона. [c.911]

    Метод Сольвэ состоит в следуюшем приготавливают насыщенный раствор поваренной соли, который после осаждения и удаления примесей ионов кальция и магния насыщают аммиаком и получают аммиачный рассол. При последующей карбонизации, т. е. обработке рассола двуокисью углерода, получаемой при термическом разложении известняка, в осадок выпадает бикарбонат натрия, который после фильтрации переводится в карбонат натрия—кальцинированную соду. [c.203]

    Изучение кинетики термического разложения ацетатов кальция, бария, кадмия и магния [3—5] и сопоставление ее с кинетикой кетонизации уксусной кислоты на карбонатах кальция и бария, а также окислах кадмия и магния [2, 4, 6], показывает, что реакция каталитической кетонизации состоит из двух стадий первая, быстрая,— образование соли вторая, медленная,— разложение соли на карбонат и кетон. То н е самое было найдено в случае кетонизации на карбонатах металлов I группы [5, 7], однако с некоторыми отличиями,— а именно, в случае металлов II группы разложение соли протекает в твердой фазе, а в случае металлов I группы — в расплаве. Кинетика реакции описывается топокинетическим уравнением Ерофеева (в твердой фазе, ацетаты металлов II группы) и уравнением второго порядка (в жидкой фазе, ацетаты металлов I группы). [c.142]

    Было проведено четыре серии опытов по изучению адсорбции G Ю2 на поверхности окиси магния, образующейся при термическом разложении карбоната. В первой серии разложению подвергался MgG0g-3h30, [c.317]

    Первые экснериментальные результаты газо-хроматографического испытания катализаторов и адсорбентов опубликованы Кремер и Розелиусом [6]. Эти авторы обнаружили уменьшение времени выхода водорода на платинированном асбесте, отравленном сероводородом. По результатам измерения времени выхода воздуха и двуокиси углерода на образцах карбоната магния, подвергнутых в различной степени термическому разложению, можно провести количественное сравнение их адсорбционной способности [c.201]

    Чистый нитрат аммония не чувствителен к ударам или трению, но при определенных условиях обладает взрывчатыми свойствами. Вследствие этого его используют и как сырье для производства аммонийно-селитренных взрывчатых веществ — аммонитов (смесей Nh5NO3 с древесной мукой и другими органическими материалами с добавкой нитропродуктов), аммоналов (смесей, содержащих алюминиевый порошок) и др. Они взрываются только от детонатора. Взрывы чистой аммонийной силитры могут быть вызваны термическим разложением соли в замкнутом пространстве. При этом газообразные продукты разложения (NO2) служат катализаторами дальнейшего разложения, приводящего к взрыву. Взрывоопасность Nh5NO3 возрастает в присутствии минеральных кислот и легко окисляющихся примесей (смазочных масел и др.) и уменьшается при увеличении влажности соли. Для предотвращения самопроизвольного разложения к ней добавляют стабилизаторы — вещества, связывающие образующуюся при разложении азотную кислоту и NO2 или выделяющие при взаимодействии с Nh5NO3 аммиак, который нейтрализует азотную кислоту и восстанавливает оксиды азота до элементарного азота. Стабилизаторами являются карбамид (0,05—0,1 % от массы селитры), карбонаты кальция и магния и др. [c.223]

    Большинство окислов щелочноземельных металлов проявляет поверхностную основность. У окиси магния, прокаленной при высоких температурах, отмечается также некоторая кислотность (рис. 14). Пользуясь методом адсорбции паров фенола (разд. 3.1.2.), силу основных центров окислов бериллия и магния можно оценить как умереннук а окиси кальция - как сильную [23]. Однако бромтимоловый синий желтеет на окиси бериллия, но остается синим на окислах Mg, Са, 5г и Ва. Основность окиси кальция, измеренная титрованием бензойной кислотой с бромтимоловым синим (разд. 3.2.1), уже приводилась на рис. 15. Максимум основности наблюдался после прокаливания при 500°С. На рис. 23 показана основность окиси магния, измеренная тем же способом с использованием бромтимолового синего и фенолфталеина [24], величина которой существенно меньше, чем для окиси кальция. Окислы кальция (рис. 15) и магния (рис. 23) были приготовлены термическим разложением гидроокисей на воздухе в течение 3 ч. Концентрация и сила основных центров на окиси магния (приготовленной прокаливанием основного карбоната при 600°С в течение 20 ч) и окиси кальция (приготовленной разложением при 900°С в течение 20 ч) приведены на рис. 24. Данные для этого рисунка были получены Ионеда и др. [25] по методу, описанному в разд. 3.2.1. Существенно, что на поверхности окиси кальция, приготовленной прокаливанием гидроокиси при 900° С, нет даже наиболее слабых основных центров с силой Яд = +7,1 (рис. 15), в то время как образец, приготовленный из карбоната, обладает довольно сильной основностью. Подобное различие в свойствах сохраняется и для окиси магния образец, приготовленный разложением карбоната при 600°С, имеет основность около 0,5 ммоль /г при рК = + 7,1 (бромтимоловый синий) [26], что в 10 раз выше основности образца, приготовленного разложением гидроокиси при 600°С (рис. 23). Основность окиси [c.63]

    Ни одно из описанных предложений не нашло, да и не могло найти в то время практического применения. Однако попытки получить литий металлотермическим путем не были оставлены. В настоящее время наблюдается возрождение их на базе достижений современной вакуумной техники. В первую очередь следует отметить работу Кролла и Шлехтена [22, 23]. Авторы восстанавливали в вакууме магнием, алюминием и кремнием фторид и хлорид лития, а также окись лития, полученную термическим разложением карбоната в вакууме при 850°. Для облегчения диссоциации карбоната его смешивали с окисью кальция в соотношении 1 1,5. Рассматривалась также возможность получения окиси лития из гидроокиси, но высокая стоимость последней и большое количество влаги, выделяющееся при разложении, заставили авторов остановиться на термическом разложении карбоната. [c.183]

    Относительно сущности процесса термического разложения доломита существуют различные точки зрения. Так, Ле-Шателье считал, что в процессе термического разложения образуется основная соль MgO СаСОз. А. А. Байков [1П-9] указывает, что диссоциация доломита происходит с выделением окиси магния и СО а, оставшийся же доломит представляет собою твердый раствор избыточного кальцита и доломита. Этой же гипотезы придерживаются С. В. Потапенко [У-145] (для мелкокристаллических доломитов), П. В. Гельд и О. А. Есин [111-47]. Третья точка зрения (С. В. Потапенко [У-145] — для крупнокристаллического доломита) заключается в том, что при нагревании до 750° С наступает распад доломита на свободные карбонаты магния и кальция. Карбонат магния немедленно разлагается с большой скоростью на MgO и СО а, так как давление диссоциации при этой температуре близко к 75 атм, а давление диссоциации, равное 1 атм, лежит на 130—150° С ниже. Следовательно, в результате частичного разложения доломита при 750° С образуется механическая смесь окиси магния, карбоната кальция и, если процесс не закончился, неразложившегося доломита. [c.133]

    Небольшие количества трифенилбора можно получить более удобным способом — при термическом разложении тетрафенилбортриметиламмония [138]. Эфирный раствор ВРз-эфирата добавлен к небольшому избытку фенилмагнийбромида образовавшийся раствор содержал (СвН5)4В -ионы после обработки раствора водой и удаления магния в виде карбоната добавлена хлористоводородная соль триметиламина, при этом в осадок выпала нерастворимая соль (СНз)зЫН+(СвНб)4В , которая при нагревании в токе азота до температуры 200° С гладко разлагалась на трифенилбор и триметиламин  [c.49]

    MgO, приготовленную термическим разложением основного карбоната магния х.ч. (фирмы ЕгЪа RP). Количество примесей в % Са — 0,5 Ге и Ва — 0,002 S0 , С1 и NOJ — 0,002—0,003. Образец окиси пропитывали сравнимым объемом раствора, содержащего расчетное количество посторонних ионов Сг — в виде нитрата, а Li — в виде нитрата или карбоната, растворенного в разбавленной уксусной кислоте. Отличий в образцах, содержащих литий, приготовленных этими двумя способами, пе наблюдалось. Образцы сушили при 110° С, смешивали и прокаливали при 1000° С в течение 5 час-Химический, магнитный и рентгенографический анализ этих образцов подробно описан в работе [5]. Результаты химического анализа и идентификации фаз, присутствующих в различных образцах, приведены в табл. 1. Магнитный анализ подтверждает дисперги-рованде ионов хрома в твердом растворе, если одновременно вводили литий в эквивалентном количестве. Анализ образцов с поминальным соотношением концентраций [Li]/[ r] < < 1 на общее количество лития, присутствующего после прокаливания, и на литий, присутствующий в твердом остатке после промывки бидистиллятом, показал,что значительная часть Li, практически эквивалентная избыточному количеству хрома, находится на поверхности. В соответствии с этим, мы приводим данные, полученные для образцов, в которых действительное отношение [Li]/[ r] ж 1. Были изучены также некоторые образцы с более высоким отношением [Li]/[ r] они описаны в тексте. [c.169]

www.chem21.info

MgCO3 -> CO2 уравнение реакции

Получение диоксида углерода из карбоната магния (MgCO3 -> CO2) возможно при термическом разложении вышеупомянутой соли. Реакцию проводят в температурном диапазоне . Молекулярное уравнение реакции имеет вид:

   

Карбонат магния представляет собой твердое вещество белого цвета, мало растворимое в холодной воде. Разлагается в горячей воде, разбавленных сильных кислотах, концентрированной фтороводородной кислоте:

   

   

   

Реагирует с диоксидом углерода в растворе, при этом образуется гидрокарбонат магния (известный только в растворе), который определяет временную жесткость природных вод.

   

Переводится в раствор действием карбоната аммония. В промышленных масштабах карбонат магния получают из природного минерала магнезита. В лаборатории для этой цели используют реакцию взаимодействия сульфата магния с гидрокарбонатом калия:

   

ru.solverbook.com

Формула карбоната магния в химии

Онлайн калькуляторы

На нашем сайте собрано более 100 бесплатных онлайн калькуляторов по математике, геометрии и физике.

Справочник

Основные формулы, таблицы и теоремы для учащихся. Все что нужно, чтобы сделать домашнее задание!

Заказать решение

Не можете решить контрольную?! Мы поможем! Более 20 000 авторов выполнят вашу работу от 100 руб!

Мало растворяется в холодной воде. Разлагается в горячей воде, разбавленных сильных кислотах,концентрированной фтороводородной кислоте. Реагирует с оксидом углерода (IV) в растворе с образованием гидрокарбоната магния (MgHCO3), который определяет временную жесткость природных вод. Переводится в раствор действием карбоната аммония.

Рис. 1. Карбонат магния. Внешний вид.

Химическая формула карбоната магния

Химическая формула карбоната магния – MgCO3. Она показывает, что в составе молекулы этого сложного вещества находится один атом магния (Ar = 24 а.е.м.), один атом углерода (Ar = 12 а.е.м.) и три атома кислорода (Ar = 16 а.е.м.). По химической формуле можно вычислить молекулярную массу карбоната магния:

Mr(MgCO3) = Ar(Mg) + Ar(C) + 3×Ar(O);

Mr(MgCO3) = 24 + 12 + 3×16 = 36 +48 = 84.

Структурная (графическая) формула карбоната магния

Структурная (графическая) формула карбоната магния является более наглядной. Она показывает то, как связаны атомы между собой внутри молекулы:

Ионная формула

Карбонат магния электролит, т.е. в водном растворе под действием электрического тока он диссоциирует на ионы согласно следующему уравнению:

MgCO3↔Mg2+ + CO32-.

Примеры решения задач

Понравился сайт? Расскажи друзьям!

ru.solverbook.com

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Разложение карбоната магния РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РїСЂРё температуре 470 - 600 РЎ.  [1]

Схема экспериментальной установки.  [2]

Проводили разложение карбоната магния РґРѕ заданной величины, снимали печь Рё откачивали установку РґРѕ Рљ) 5 - 10 6 РјРј СЂС‚. СЃС‚., для чего достаточно было 30 РјРёРЅ. Затем установку СЃРЅРѕРІР° отключали РѕС‚ насосов Рё действием концентрированной серной кислоты РЅР° углекислый барий получали радиоактивную углекислоту РЎР¬02, которая пущенным РІ С…РѕРґ циркуляционным насосом равномерно распределялась РїРѕ всему объему установки Рё поглощалась твердым остатком. После выдержки около 1 часа установку откачивали РІ течение 15 РјРёРЅ.  [3]

Р�сследование разложения карбоната магния кинетическим, сорбционным Рё рент-геноструктурны РјРё методами.  [4]

Реакция разложения карбоната магния является эндотермической. Для разложения РѕРґРЅРѕРіРѕ килограмма чистого углекислого магния требуется затратить 344 ккал.  [5]

Р’ Р·РѕРЅРµ РєСЂРѕРјРµ нагрева РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ разложение доломита РЅР° карбонаты Рё разложение карбоната магния Рё кальция.  [6]

РћРЅР° включает следующие составные части: реакционная трубка 1 РёР· тугоплавкого стекла, РІ которой производится разложение карбоната магния Рё РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ поглощение РЎР�02 твердым остатком РѕС‚ разложения; реакционная трубка 2 для получения радиоактивной CU02; стеклянный циркуляционный насос 3 РёР· тугоплавкого стекла, приводимый РІ действие РїСЂРё помощи феррорезонансной схемы, присоединенный Рє установке через вакуумный кран запасной реакционный объем 4, который может быть также Рё резервуаром для хранения газа; манометр Мак-Леода для измерения давления РѕС‚ 10 - 5 РґРѕ 1 РјРј СЂС‚. СЃС‚.; ртутный манометр для измерения давления РѕС‚ 1 РґРѕ 800 РјРј СЂС‚. СЃС‚.; трехступенчатый насос Ленгмюра, Р° также вакуумные краны РІ соответствующих местах установки.  [7]

Р’ РѕРґРЅРѕР№ РёР· последующих работ Белькевич Рё Ерофеев [ 401 вывели несколько более сложное уравнение, которое было применено Рє анализу кинетики разложения карбоната магния.  [8]

Тепловой эффект реакции разложения карбоната магния составляет 102 кДж / моль.  [9]

Температуры разложения карбонатов разных металлов различны. Так, например, температуры разложения карбоната магния 550 РЎ, карбоната кальция 880 РЎ, Р° карбонатов стронция Рё бария значительно более высокие.  [10]

Р’ РїСЂРѕР±РёСЂРєСѓ насыпают карбонат магния Рё закрывают РїСЂРѕР±РєРѕР№ СЃ газоотводной трубкой. Уже РїСЂРё слабом нагревании хорошо идет реакция разложения карбоната магния. Получают чистый СЃСѓС…РѕР№ углекислый газ.  [11]

Электронно-микроскопические исследования [42 ] показывают, что РїСЂРё разложении микрокристаллического карбоната магния РІ атмосфере РґРІСѓРѕРєРёСЃРё углерода РїСЂРё различных давлениях образуется конгломерат РёР· небольших хорошо сформированных кристаллов РѕРєРёСЃРё магния, форма которого соответствует внешней морфологии РёСЃС…РѕРґРЅРѕРіРѕ карбоната. Кристаллы, составляющие конгломерат, тем больше РїРѕ размерам, чем выше давление РґРІСѓРѕРєРёСЃРё углерода. Это указывает, что РІ условиях, РєРѕРіРґР° скорость разложения подавляется, СЂРѕСЃС‚ кристаллов продукта РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ РІ большей мере, чем образование ядер РЅР° новых кристаллитах.  [12]

Р’Рѕ втором случае зависимость потери РІ весе РѕС‚ температуры имеет ступенчатый характер ( фиг. РџСЂРё некоторой температуре ( 710 - 750 РЎ) РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚, РїРѕРґРѕР±РЅРѕ вспышке, разложение карбоната магния. Равновесное давление РЎРћ2 для этой реакции изображено РЅР° фиг.  [13]

Эндотермический эффект РЅР° дери-ватограммах РїСЂРё 550 - 700 РЎ соответствует удалению углекислого газа, Р° эндотермические эффекты РІ области температур 700 - 900 РЎ - разложению глинистых Рё сопутствующих карбонатных минералов, РІ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРј кальцита. Эндотермические эффекты РїСЂРё температуре 720 Рё 670 РЎ РЅР° дериватограммах давсанитов Р‘, Р“ связаны СЃ разложением карбоната магния.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru


Смотрите также