Перхлорат магния. 4.2. Магнийорганические соединения. Соединения магния с органическими кислотами. Окрашенные соединения магния с органическими реагентами.

Перхлорат магния

Mg(ClO₄)₂ - " ангидрон", дает гидраты с 2, 4, 6 молекулами воды. Раство­римость в воде 99, 6 г/100г при 25^оС. Безводный перхлорат магния очень сильно поглощает влагу; выше 250^оС он разлагается. Ис­пользуется как осушитель органических веществ и газов.

Гидроокись магния

2MgO+2H₂O=2Mg(OH)₂ выделяется при действии щелочей на растворы солей магния в виде объемистого студенистого  осадка. Гидроо­кись магния - слабое основание, легко растворяется в кислотах, из воз­духа поглощает углекислый газ. Растворимость ее в воде зависит от степени старения, для свежеосажденной гидроокиси магния составляет 7, 0*10 -4 моль/л.

Хлорид магния

                       _-2е    

Mg⁰ + Cl₂⁰  Mg⁺²Cl₂^-

 

образует гидраты с 1, 2, 4, 6 молекулами воды. Растворимость его в воде 54, 5 г/100г при 20^оС (в расчете на безводную соль). Хлорид магния с хлоридами щелочных металлов образует двойные соли, важнейшие из них - карналлит

 

MgCl₂*KCl₂*6H₂O.

 

Для нитрата магния Mg(NO₃)₂ известны гидраты с 2, 6 и 9 молекулами во­ды. Растворимость Mg(NO₃)₂*6H₂O в воде при 25^оС составляет 75г/100г, для Mg(NO₃)₂*9H₂O) при 25^оС - 50, 6г/100г. Получение:

Mg + 2HNO₃  Mg(NO₃)₂+H₂

 

Фторид магния MgF₂ - труднорастворимое в воде соединение. Плавится при 1265^оС, с фторидами щелочных металлов образует двойные соли ти­па

M¹F*MgF₂ и 2M¹F*MgF₂.

4. 2. Магнийорганические соединения.

Соединения магния с органическими кислотами.

 

Ацетат магния Mg(CH₃COO)₂ - хорошо растворимое в воде соединение.

Оксалат магния MgC₂O₄ - труднорастворимое соединение. В растворах окса­латов щелочных металлов или аммония оксалат магния образует комплексный ион [Mg(C₂O₄)₂]^-2.

Из органических кислот большое значение имеют аминополикарбоновые кис­лоты - комплексоны, особенно комплексон III. Прочность комплексоната магния значительно ниже, чем комплексонатов почти всех остальных ме­таллов.

 

Окрашенные соединения магния с органическими реагентами.

 

Для аналитической химии магния большое значение имеют окрашенные соеди­нения его с органическими реагентами, используемые в качестве комплек­сонометрических индикаторов, для фотометрического определения и для обнаружения магния. Ион магния не обладает хромофорным действием, поэ­тому цветные реакции дают только соединения его с окрашенными органи­ческими реагентами. Из них наиболее важны азосоединения, меньшее зна­чение имеют трифенилметановые красители и соединения других классов.

 

соединения магния с азокрасителями.

При взаимодействии магния с некоторыми азокрасителями образуются интен­сивно окрашенные внутрикомплексные соединения. Саввин и Петрова изучи­ли цветные реакции магния с азосоединениями на основе хромотропной кислоты. Некоторые из них с магнием дают интенсивно окрашенные комп­лексы, пригодные для фотометрического определения магния. Диль и Эл­лингбоэ изучили образование магнием окрашенных соединений с 26 моноа­зосоединениями с целью использования их в качестве индикаторов для комплексонометрического определения магния.

К магнийорганическим относят химические соединения, в которых атом углерода непосредственно связан с атомом магния. Они представляют отдельный очень важный класс соеди­нений магния. С их помощью химики синтезировали огромное количество органических соединений: лекарственных препаратов, витаминов, душистых веществ и т. д. История металлоорганических соединений началась в 1849 г, когда молодой английский химик Франкланд получил вещество, в кото­ром атом углерода был непосредственно связан с цинком. Своей способ­ностью вступать во все возможные реакции они сразу же привлекли внима­ние химиков. Однако их чрезвычайная активность, например, они мгновен­но самовоспламенялись на воздухе, сильно затрудняла работу с этими ве­ществами. В 1899 г французский ученый Ф. Барбье предложил заменить цинк на магний, обнаружив, что в присутствии диэтилового, " серного" эфира магний легко вступает в те же реакции, что и цинк.

Магнийорганические соединения оказались значительно эффективнее цин­ко-органических, менее опасными в обращении и получили широкое расп­ространение. Особая заслуга в их исследовании и внедрении в лаборатор­ную практику принадлежит выдающемуся французскому химику В. Гриньяру. В 1900г он усовершенствовал метод синтеза, предложив разделить реакцию на две стадии: 1 - образование смешанного магнийорганического соединения в эфирной среде:

 

CH₃Cl+Mg CH₃MgCl

 

R1X+Mg RMgX, где R - углеводородный радикал, а Х - галоген; 2 - взаимодействие RMgX с соединением, содержащим карбонильную группу, приводит к образованию новой углерод-углеродной связи. Реакции такого типа получили название по имени автора открытия - " реакции Гриньяра". За эти работы В. Гриньяр был удостоен в 1912г Нобелевской премии. Магнийорганические галогениды нашли широкое применение в органическом синтезе. С их помощью можно получать соединения различных классов ­спирты, альдегиды, кетоны, эфиры, органические кислоты и т. д. Сам В. Гриньяр писал 1926г так: " Подобно хорошо настроенной скрипке, магни­йорганические соединения под опытными пальцами могут дать звучание все новым неожиданным и более гармоничным аккордам". Использование магнийор­ганических соединений позволило получить органические производные мно­гих элементов и привело к развитию целого направления - химии элемен­тоорганических соединений, успешно развиваемое в нашей стране школой академика А. Н. Несмеянова.

К сожалению, создание крупномасштабного производства на основе магни­йорганических соединений встречает значительные трудности из-за исклю­чительной пожароопасности эфира. В настоящее время разрабатываются ме­тодики применения магнийорганических соединений с использованием не столь горючих растворителей. Вероятно, недалеко то время, когда магни­йорганические соединения будут применяться и в химической технологии.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: