Определить к какому давления необходимо сжимать 5кг газовой смеси, состоящей из 28% СО2, 70% N2 и 2% О2, чтобы при температуре 70'С эта смесь занимала объем 1,8 (газовая смесь задана объемными кониентрациямы).
Силицид магния получают нагреванием кварцевого песка (оксид кремния (IV)) с избытком порошка магния. В результате экзотермической реакции образуется смесь кремния и силицида магния. При растворении продукта реакции в разбавленной соляной кислоте выделяется силан. Благодаря примеси дисилана выделяющийся газ загорается на воздухе.
Описание эксперимента:
Пробирку со смесью песка с порошком магния (3:5) нагревают до начала самопроизвольной реакции. После окончания реакции и охлаждения продукта последний высыпают небольшими порциями в разбавленную соляную кислоту. Выделяющиеся силаны самовоспламеняются.
Обозначим молекулярную массу бинарного соединения за М. Если молекула оксида содержит n атомов кислорода, то молекула кислоты имеет n+2 атомов кислорода, а ее молекулярная масса равна М+36. Решаем систему уравнений: 16n/M=0,47 и 16(n+2)/(M+36)=0,615 относительно n и М. Получаем М=68, n=2. Следовательно формула имеет вид ЭxO2 и 1 моль оксида содержит 68-16*2=36 г второго элемента. Далее проверяем все полученные значения x:
при x=1 атомная масса элемента равна 36, что близко к Cl, но оксид ClO2 получается из HClO3 с отщеплением всего 1/2 молекулы воды на молекулу кислоты и еще с выделением кислорода, что не соотвествует условиям задачи;
при x=2 атомная масса элемента равна 16, что соотвествует кислороду, но O3 не является бинарным соединением;
при x=3 атомная масса элемента равна 12, что соответствует оксиду C3O2, образующемуся из малоновой кислоты CH2(COOH)2 с отщеплением 2 молекул воды и имеет линейное строение, что соответствует условиям; при x=4 атомная масса элемента равна 9, что соотвествует бериллию, но оксид Be4O2 не существует;
при x=5 атомная масса элемента равна 7,2, что близко к атомной массе лития, но при значениях x>4 значение валентности элемента становится меньше 1, что невозможжно.
Следовательно формула оксида C3O2. Его структура O=C=C=C=O; получают его дегидратацией малоновой кислоты.
К списку учебных видеоматериалов
Курс общей и неорганической химии
(для студентов биологического факультета (биофизиков)
и для студентов факультета биоинженерии и биоинформатики)
Программа курса. Материалы лекций. Презентации лекций. Программа сетевых контрольных мероприятий
Лектор - Загорский Вячеслав Викторович - ст.н.сотр., к.х.н., д.п.н.
Получение силицида магния и силана

Посмотреть видео:
320x240 (5228Kb)
SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO + Q
Si + 2Mg = Mg2Si + Q
Mg2Si + 4HCl = 2MgCl2 + SiH4
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O + Q
Силицид магния получают нагреванием кварцевого песка (оксид кремния (IV)) с избытком порошка магния. В результате экзотермической реакции образуется смесь кремния и силицида магния. При растворении продукта реакции в разбавленной соляной кислоте выделяется силан. Благодаря примеси дисилана выделяющийся газ загорается на воздухе.
Описание эксперимента:
Пробирку со смесью песка с порошком магния (3:5) нагревают до начала самопроизвольной реакции. После окончания реакции и охлаждения продукта последний высыпают небольшими порциями в разбавленную соляную кислоту. Выделяющиеся силаны самовоспламеняются.
Обозначим молекулярную массу бинарного соединения за М. Если молекула оксида содержит n атомов кислорода, то молекула кислоты имеет n+2 атомов кислорода, а ее молекулярная масса равна М+36. Решаем систему уравнений: 16n/M=0,47 и 16(n+2)/(M+36)=0,615 относительно n и М. Получаем М=68, n=2. Следовательно формула имеет вид ЭxO2 и 1 моль оксида содержит 68-16*2=36 г второго элемента. Далее проверяем все полученные значения x:
при x=1 атомная масса элемента равна 36, что близко к Cl, но оксид ClO2 получается из HClO3 с отщеплением всего 1/2 молекулы воды на молекулу кислоты и еще с выделением кислорода, что не соотвествует условиям задачи;
при x=2 атомная масса элемента равна 16, что соотвествует кислороду, но O3 не является бинарным соединением;
при x=3 атомная масса элемента равна 12, что соответствует оксиду C3O2, образующемуся из малоновой кислоты CH2(COOH)2 с отщеплением 2 молекул воды и имеет линейное строение, что соответствует условиям; при x=4 атомная масса элемента равна 9, что соотвествует бериллию, но оксид Be4O2 не существует;
при x=5 атомная масса элемента равна 7,2, что близко к атомной массе лития, но при значениях x>4 значение валентности элемента становится меньше 1, что невозможжно.
Следовательно формула оксида C3O2. Его структура O=C=C=C=O; получают его дегидратацией малоновой кислоты.