Carbonic acid, na isang may tubig na solusyon ng carbon dioxide, ay maaaring makipag-ugnayan sa mga basic at amphoteric oxide, ammonia, at alkalis. Bilang resulta ng reaksyon, ang mga medium na asing-gamot ay nakuha - carbonates, at sa kondisyon na ang carbonic acid ay kinuha nang labis - bicarbonates. Sa artikulo, makikilala natin ang pisikal at kemikal na mga katangian ng magnesium bikarbonate, pati na rin ang mga tampok ng pamamahagi nito sa kalikasan.
Qualitative reaction para sa bicarbonate ion
Parehong medium s alt at acidic, ang carbonic acid ay nakikipag-ugnayan sa mga acid. Bilang resulta ng reaksyon, ang carbon dioxide ay inilabas. Ang presensya nito ay maaaring matukoy sa pamamagitan ng pagpasa ng nakolektang gas sa pamamagitan ng solusyon ng lime water. Ang labo ay sinusunod dahil sa pag-ulan ng isang hindi matutunaw na precipitate ng calcium carbonate. Inilalarawan ng reaksyon kung paano tumutugon ang magnesium bicarbonate, na naglalaman ng ion HCO3-.
Pakikipag-ugnayan sa mga s alts at alkalis
Paano nangyayari ang mga exchange reaction sa pagitan ng mga solusyon ng dalawang s alt na nabuo ng mga acid na may magkaibang lakas, halimbawa, sa pagitan ng barium chloride at isang acid magnesium s alt? Napupunta ito sa pagbuo ng isang hindi matutunaw na asin - barium carbonate. Ang ganitong mga proseso ay tinatawag na ion exchange reactions. Palagi silang nagtatapos sa pagbuo ng isang precipitate, isang gas, o isang bahagyang naghihiwalay na produkto, tubig. Ang reaksyon ng isang alkali ng sodium hydroxide at magnesium bikarbonate ay humahantong sa pagbuo ng isang medium na asin ng magnesium carbonate at tubig. Ang isang tampok ng thermal decomposition ng ammonium carbonates ay, bilang karagdagan sa hitsura ng mga acid s alt, ang gaseous ammonia ay pinakawalan. Ang mga asin ng carbonate acid, kapag pinainit nang malakas, ay maaaring makipag-ugnayan sa mga amphoteric oxide, tulad ng zinc o aluminum oxide. Ang reaksyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng mga asing-gamot - magnesium aluminates o zincates. Ang mga oxide na nabuo ng mga di-metal na elemento ay may kakayahang tumugon sa magnesium bikarbonate. Matatagpuan ang bagong asin, carbon dioxide at tubig sa mga produkto ng reaksyon.
Mga mineral na laganap sa crust ng lupa - limestone, chalk, marble, nakikipag-ugnayan sa carbon dioxide na natunaw sa tubig sa mahabang panahon. Bilang resulta, nabuo ang mga acidic na asin - magnesium at calcium bicarbonates. Kapag nagbago ang mga kondisyon sa kapaligiran, halimbawa, kapag tumaas ang temperatura, nangyayari ang mga reverse reaction. Ang mga katamtamang asin, na nagki-kristal mula sa tubig na may mataas na konsentrasyon ng mga bikarbonate, ay kadalasang bumubuo ng mga icicle mula sa mga carbonate - mga stalactites, pati na rin ang mga paglaki sa anyo ng mga tore - mga stalagmite sa mga limestone na kuweba.
Katigasan ng tubig
Nakikipag-ugnayan ang tubig sa mga asing-gamot na nakapaloob sa lupa, tulad ng magnesium bikarbonate, ang formula nito ay Mg(HCO3)2. Tinutunaw niya ang mga ito, at nagiging matigas siya. Ang mas maraming mga impurities, mas masahol pa ang mga produkto ay pinakuluan sa naturang tubig, ang kanilang lasa at nutritional value ay lumala nang husto. Ang ganitong tubig ay hindi angkop para sa paghuhugas ng buhok at paglalaba ng mga damit. Ang matigas na tubig ay lalong mapanganib para sa paggamit sa mga pag-install ng singaw, dahil ang calcium at magnesium bicarbonates na natunaw dito ay namuo habang kumukulo. Ito ay bumubuo ng isang layer ng sukat na hindi nagsasagawa ng init nang maayos. Puno ito ng mga negatibong kahihinatnan gaya ng labis na pagkonsumo ng gasolina, gayundin ang sobrang pag-init ng mga boiler, na humahantong sa pagkasira at aksidente ng mga ito.
Magnesium at katigasan ng calcium
Kung ang mga calcium ions ay naroroon sa isang may tubig na solusyon kasama ng mga HCO anion3-, nagdudulot sila ng katigasan ng calcium, kung ang mga magnesium cations - magnesiyo. Ang kanilang konsentrasyon sa tubig ay tinatawag na kabuuang tigas. Sa matagal na pagkulo, ang mga bikarbonate ay nagiging mga hindi natutunaw na carbonate, na namuo bilang isang namuo. Kasabay nito, ang kabuuang katigasan ng tubig ay nababawasan ng isang tagapagpahiwatig ng carbonate o pansamantalang katigasan. Ang mga k altsyum cation ay bumubuo ng mga carbonate - mga medium s alt, at ang mga magnesium ions ay bahagi ng magnesium hydroxide o pangunahing asin - magnesium carbonate hydroxide. Lalo na, ang mataas na tigas ay likas sa tubig ng mga dagat at karagatan. Halimbawa, sa Black Sea, ang tigas ng magnesium ay 53.5 mg-eq / l, at sa Pasipikokaragatan – 108 mg-eq/l. Kasama ng limestone, ang magnesite ay madalas na matatagpuan sa crust ng lupa - isang mineral na naglalaman ng carbonate at bicarbonate ng sodium at magnesium.
Mga paraan ng paglambot ng tubig
Bago gumamit ng tubig, ang kabuuang katigasan nito ay lumampas sa 7 mg-eq / l, dapat itong palayain mula sa labis na mga asing-gamot - pinalambot. Halimbawa, ang calcium hydroxide, slaked lime, ay maaaring idagdag dito. Kung ang soda ay idinagdag sa parehong oras, pagkatapos ay maaari mong mapupuksa ang pare-pareho (di-carbonate) na katigasan. Gumagamit din ng mas maginhawang paraan na hindi nangangailangan ng pag-init at pakikipag-ugnayan sa isang agresibong substance - alkali Ca(OH)2. Kabilang dito ang paggamit ng mga cation exchanger.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng cation exchanger
AngAluminosilicates at synthetic ion exchange resins ay mga cation exchanger. Naglalaman ang mga ito ng mga mobile sodium ions. Ang pagpasa ng tubig sa mga filter na may isang layer kung saan matatagpuan ang carrier - isang cation exchanger, ang mga particle ng sodium ay magbabago sa mga calcium at magnesium cations. Ang huli ay nakatali sa pamamagitan ng mga anion ng cation exchanger at matatag na hawak dito. Kung mayroong konsentrasyon ng Ca2+ at Mg2+ ions sa tubig, magiging matigas ito. Upang maibalik ang aktibidad ng ion exchanger, ang mga sangkap ay inilalagay sa isang solusyon ng sodium chloride, at ang reverse reaction ay nangyayari - pinapalitan ng mga sodium ions ang magnesium at calcium cation na na-adsorbed sa cation exchanger. Ang refurbished ion exchanger ay handa na para sa hard water softening process muli.
Electrolytic dissociation
Karamihan sa medium at acid s altssa may tubig na mga solusyon, ito ay nahahati sa mga ion, bilang isang konduktor ng pangalawang uri. Iyon ay, ang sangkap ay sumasailalim sa electrolytic dissociation at ang solusyon nito ay maaaring magsagawa ng electric current. Ang dissociation ng magnesium bikarbonate ay humahantong sa pagkakaroon ng mga magnesium cations at negatibong sisingilin na mga kumplikadong ions ng carbonic acid residue sa solusyon. Ang kanilang direktang paggalaw sa magkasalungat na sisingilin na mga electrodes ay nagiging sanhi ng paglitaw ng isang electric current.
Hydrolysis
Ang exchange reactions sa pagitan ng mga asin at tubig, na humahantong sa paglitaw ng mahinang electrolyte, ay hydrolysis. Ito ay may malaking kahalagahan hindi lamang sa inorganic na kalikasan, kundi pati na rin ang batayan para sa metabolismo ng mga protina, carbohydrates at taba sa mga nabubuhay na organismo. Ang bikarbonate ng potasa, magnesiyo, sodium at iba pang mga aktibong metal, na nabuo ng isang mahinang carbonic acid at isang malakas na base, ay ganap na na-hydrolyzed sa isang may tubig na solusyon. Kapag ang walang kulay na phenolphthalein ay idinagdag dito, ang indicator ay nagiging pulang-pula. Ipinapahiwatig nito ang alkaline na kalikasan ng kapaligiran, dahil sa akumulasyon ng labis na konsentrasyon ng mga hydroxide ions.
Purple litmus sa isang aqueous solution ng acid s alt ng carbonic acid ay nagiging asul. Ang labis na mga hydroxyl particle sa solusyon na ito ay maaari ding matukoy gamit ang isa pang indicator - methyl orange, na nagpapalit ng kulay nito sa dilaw.
Ang cycle ng mga asin ng carbonic acid sa kalikasan
Ang kakayahan ng mga bikarbonate na matunaw sa tubig ay sumasailalim sa kanilang patuloy na paggalaw sa walang buhay at buhay na kalikasan. Ang tubig sa lupa, na puspos ng carbon dioxide, ay tumatagos sa mga layer ng lupa, papunta sabinubuo ng magnesite at limestone. Ang tubig na may bikarbonate at magnesium ay pumapasok sa solusyon sa lupa, pagkatapos ay dinadala sa mga ilog at dagat. Mula doon, ang mga acidic na asin ay pumapasok sa mga organismo ng mga hayop at pumunta sa pagtatayo ng kanilang panlabas (mga shell, chitin) o panloob na balangkas. Sa ilang mga kaso, sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura ng geyser o s alt spring, ang mga hydrocarbonate ay nabubulok, naglalabas ng carbon dioxide at nagiging mga deposito ng mineral: chalk, limestone, marble.
Sa artikulo, pinag-aralan namin ang mga katangian ng pisikal at kemikal na katangian ng magnesium bicarbonate at nalaman ang mga paraan ng pagbuo nito sa kalikasan.
