碱土金属概述
镁概述
镁的化学性质
镁比较活泼,
\ce{2Mg + O2 = 2MgO}
这个反应剧烈发光发热,通常作为光源,引发氢气、氯气混合气体爆炸,或者作为热源,引发铝热反应。
镁也可以在二氧化碳中燃烧,置换出碳单质。
\ce{2Mg + CO2 = 2MgO + C}
氧化镁性质稳定,难溶、难熔,与氧化铝类似可以作为防火材料。
海水制镁
海水中富含镁离子,通常以 \ce{MgSO4} 为主要存在形式。
我们向母液(提取粗盐后的海水)中加入石灰乳,产生氢氧化镁沉淀,过滤,加入足量稀盐酸,富集并在氯化氢氛围中蒸干,得到氯化镁固体,电解熔融氯化镁制取镁。
工业应用与扩展
耐火材料:\ce{MgO} 具有极高的熔点(约 2852℃),是冶金炉衬、干电池填充剂的重要材料。
有机合成:镁单质可与卤代烃在无水乙醚中反应生成格氏试剂(\ce{R-MgX}),是构建碳碳键的核心试剂。
电石工业:\ce{CaC2}(电石)遇水剧烈反应生成乙炔(\ce{C2H2}),是合成橡胶、塑料的重要原料。
钡餐与除杂:\ce{BaSO4} 不溶于水且不溶于盐酸,用作 X 射线胃肠检查的内服造影剂;\ce{BaCl2} 常用于检验 \ce{SO4^2-}。