Magnesiamu bicarbonate: sifa halisi na kemikali

2024 Mwandishi: Angel Austin | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-02 17:56

Asidi ya kaboni, ambayo ni myeyusho wa maji wa kaboni dioksidi, inaweza kuingiliana na oksidi za kimsingi na za amphoteri, amonia na alkali. Kama matokeo ya mmenyuko, chumvi za kati hupatikana - carbonates, na mradi asidi ya kaboni inachukuliwa kwa ziada - bicarbonates. Katika makala hiyo, tutafahamiana na mali ya kimwili na kemikali ya bicarbonate ya magnesiamu, na pia sifa za usambazaji wake katika asili.

Mtikio wa ubora wa ioni ya bicarbonate

Chumvi za wastani na zile za tindikali, asidi ya kaboniki hushirikiana na asidi. Kama matokeo ya mmenyuko, dioksidi kaboni hutolewa. Uwepo wake unaweza kugunduliwa kwa kupitisha gesi iliyokusanywa kupitia suluhisho la maji ya chokaa. Tope huzingatiwa kutokana na kunyesha kwa mvua isiyoyeyuka ya kalsiamu carbonate. Mwitikio unaonyesha jinsi bicarbonate ya magnesiamu, iliyo na ioni HCO₃^{-, hutenda.}

Mwingiliano na chumvi na alkali

Je, athari za kubadilishana hutokeaje kati ya miyeyusho ya chumvi mbili zinazoundwa na asidi za nguvu tofauti, kwa mfano, kati ya kloridi ya bariamu na chumvi ya magnesiamu ya asidi? Inakwenda na uundaji wa chumvi isiyo na maji - carbonate ya bariamu. Taratibu kama hizo huitwa athari za kubadilishana ioni. Daima huisha na malezi ya mvua, gesi, au bidhaa inayotenganisha kidogo, maji. Mwitikio wa alkali ya hidroksidi ya sodiamu na bicarbonate ya magnesiamu husababisha kuundwa kwa chumvi ya kati ya carbonate ya magnesiamu na maji. Kipengele cha mtengano wa joto wa carbonates ya amonia ni kwamba, pamoja na kuonekana kwa chumvi za asidi, amonia ya gesi hutolewa. Chumvi ya asidi ya kaboni, inapopashwa joto sana, inaweza kuingiliana na oksidi za amphoteric, kama vile zinki au oksidi ya alumini. Mmenyuko huendelea na malezi ya chumvi - alumini ya magnesiamu au zincates. Oksidi zinazoundwa na mambo yasiyo ya metali pia zina uwezo wa kukabiliana na bicarbonate ya magnesiamu. Chumvi mpya, dioksidi kaboni na maji hupatikana katika bidhaa za mmenyuko.

Madini yaliyoenea katika ukoko wa dunia - chokaa, chaki, marumaru, huingiliana na dioksidi kaboni iliyoyeyushwa ndani ya maji kwa muda mrefu. Matokeo yake, chumvi za asidi huundwa - magnesiamu na bicarbonates za kalsiamu. Wakati hali ya mazingira inabadilika, kwa mfano, wakati joto linapoongezeka, athari za nyuma hutokea. Chumvi za wastani, zinazong'aa kutoka kwa maji na mkusanyiko mkubwa wa bicarbonates, mara nyingi huunda icicles kutoka kwa carbonates - stalactites, pamoja na ukuaji kwa namna ya minara - stalagmites katika mapango ya chokaa.

Ugumu wa maji

Maji huingiliana na chumvi iliyomo kwenye udongo, kama vile magnesium bicarbonate, fomula yake ni Mg(HCO₃)_{2. Anaziyeyusha, na anakuwa mgumu. Uchafu zaidi, mbaya zaidi bidhaa huchemshwa katika maji hayo, ladha yao na thamani ya lishe huharibika kwa kasi. Maji hayo hayafai kuosha nywele na kuosha nguo. Maji ngumu ni hatari sana kwa uwekaji wa mvuke, kwani bicarbonates za kalsiamu na magnesiamu huyeyuka ndani yake wakati wa kuchemsha. Inaunda safu ya kiwango ambacho haifanyi joto vizuri. Hii inakabiliwa na matokeo mabaya kama vile matumizi ya mafuta kupita kiasi, pamoja na joto kupita kiasi kwa boilers, na kusababisha uchakavu wao na ajali.}

Magnesiamu na ugumu wa kalsiamu

Ioni za kalsiamu zipo kwenye mmumunyo wa maji pamoja na anions HCO₃^{-, basi husababisha ugumu wa kalsiamu, ikiwa kasheni za magnesiamu - magnesiamu. Mkusanyiko wao katika maji huitwa ugumu kamili. Kwa kuchemsha kwa muda mrefu, bicarbonates hubadilika kuwa kaboni isiyoweza kuyeyuka, ambayo huanguka kama mvua. Wakati huo huo, ugumu wa jumla wa maji hupunguzwa na kiashiria cha carbonate au ugumu wa muda. Mkusanyiko wa kalsiamu huunda carbonates - chumvi za kati, na ioni za magnesiamu ni sehemu ya hidroksidi ya magnesiamu au chumvi ya msingi - hidroksidi ya kaboni ya magnesiamu. Hasa, rigidity ya juu ni ya asili katika maji ya bahari na bahari. Kwa mfano, katika Bahari Nyeusi, ugumu wa magnesiamu ni 53.5 mg-eq / l, na katika Pasifiki.bahari - 108 mg-eq/l. Pamoja na chokaa, magnesite mara nyingi hupatikana katika ukoko wa dunia - madini yenye kaboni na bicarbonate ya sodiamu na magnesiamu.}

Njia za kulainisha maji

Kabla ya kutumia maji, ugumu wake wote unazidi 7 mg-eq / l, inapaswa kutolewa kutoka kwa chumvi nyingi - kulainishwa. Kwa mfano, hidroksidi ya kalsiamu, chokaa cha slaked, inaweza kuongezwa kwa hiyo. Ikiwa soda huongezwa wakati huo huo, basi unaweza kuondokana na ugumu wa mara kwa mara (isiyo ya carbonate). Mbinu rahisi zaidi pia hutumiwa ambazo hazihitaji kupasha joto na kuguswa na dutu fujo - alkali Ca(OH)_{2. Hizi ni pamoja na matumizi ya kubadilishana mawasiliano.}

Kanuni ya utendakazi wa kibadilisha sauti

Aluminosilicates na resini za kubadilishana ioni sintetiki ni vibadilishanaji vya mawasiliano. Zina ioni za sodiamu za rununu. Kupitisha maji kupitia vichungi na safu ambayo mtoaji iko - mchanganyiko wa mawasiliano, chembe za sodiamu zitabadilika kuwa cations za kalsiamu na magnesiamu. Mwisho huo umefungwa na anions ya mtoaji wa cation na ni imara uliofanyika ndani yake. Ikiwa kuna mkusanyiko wa Ca²⁺ na Mg^{2+ ioni kwenye maji, basi itakuwa ngumu. Ili kurejesha shughuli ya mchanganyiko wa ioni, vitu huwekwa kwenye suluhisho la kloridi ya sodiamu, na majibu ya nyuma hutokea - ioni za sodiamu huchukua nafasi ya cations za magnesiamu na kalsiamu zilizowekwa kwenye mchanganyiko wa mawasiliano. Kichanganyia cha ioni kilichorekebishwa tayari kwa mchakato wa kulainisha maji magumu tena.}

Mtengano wa kielektroniki

Nyingi za chumvi za wastani na asidi ndanikatika ufumbuzi wa maji, hugawanyika katika ions, kuwa kondakta wa aina ya pili. Hiyo ni, dutu hii hupitia kutengana kwa electrolytic na suluhisho lake linaweza kufanya mkondo wa umeme. Kutengana kwa bicarbonate ya magnesiamu husababisha kuwepo kwa cations za magnesiamu na ioni za kushtakiwa vibaya za mabaki ya asidi ya kaboni kwenye suluhisho. Kusogea kwao kwa elektroni zilizo na chaji kinyume husababisha mwonekano wa mkondo wa umeme.

Hydrolysis

Mitikio ya kubadilishana kati ya chumvi na maji, na kusababisha kuonekana kwa elektroliti dhaifu, ni hidrolisisi. Ni muhimu sana sio tu katika asili ya isokaboni, lakini pia ni msingi wa kimetaboliki ya protini, wanga na mafuta katika viumbe hai. Bicarbonate ya potasiamu, magnesiamu, sodiamu na metali nyingine zinazofanya kazi, zinazoundwa na asidi dhaifu ya kaboniki na msingi wenye nguvu, ni hidrolisisi kabisa katika suluhisho la maji. Wakati phenolphthalein isiyo na rangi inaongezwa kwake, kiashiria hubadilika kuwa nyekundu. Hii inaonyesha asili ya alkali ya mazingira, kutokana na mkusanyiko wa ziada wa ioni za hidroksidi.

Litmus ya zambarau katika mmumunyo wa maji wa chumvi ya asidi ya asidi ya kaboniki hubadilika kuwa bluu. Ziada ya chembe haidroksili katika myeyusho huu pia inaweza kutambuliwa kwa kutumia kiashirio kingine - methyl chungwa, ambayo hubadilisha rangi yake hadi njano.

Mzunguko wa chumvi za asidi ya kaboni katika asili

Uwezo wa bicarbonates kuyeyuka katika maji unatokana na harakati zao za mara kwa mara katika asili hai na isiyo hai. Maji ya chini ya ardhi, yaliyojaa kaboni dioksidi, huingia kwenye tabaka za udongolinajumuisha magnesite na chokaa. Maji yenye bicarbonate na magnesiamu huingia kwenye suluhisho la udongo, kisha hufanyika kwenye mito na bahari. Kutoka hapo, chumvi za asidi huingia kwenye viumbe vya wanyama na kwenda kwenye ujenzi wa nje (shells, chitin) au mifupa ya ndani. Katika baadhi ya matukio, chini ya ushawishi wa joto la juu la gia au chemchemi za chumvi, hidrokaboni hutengana, ikitoa kaboni dioksidi na kugeuka kuwa amana za madini: chaki, chokaa, marumaru.