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.
1. 2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2
n(O2) = m(O2)/M(O2) = 2/32 = 0,0625 моль.
По уравнению n(KMnO4) = 2*n(O2) = 2*0,0625 = 0,125 моль.
m(KMnO4) = n(KMnO4)*M(KMnO4) = 0,125*158 = 19,75г.
2KCLO3 = 2KCl + 3O2
По уравнению n(KCLO3) = (3/2)*n(O2) = 0,09375 моль.
m(KCLO3) = n(KCLO3)*M(KCLO3) = 0,09375*122,5 = 11,5 г.
2.2H2O2 = 2H2O + O2
m(H2O2) = W(H2O2)*m(p-pa) = 0,05*170 = 8,5 г
n(H2O2) = m(H2O2)/M(H2O2) = 8,5/34 = 0,25 моль.
По уравнению n(O2) = n(H2O2)/2 = 0,25/2 = 0,125моль
m(O2) = n(O2)*M(O2) = 0,125*32 = 4 г.
3. 2HgO = 2Hg + O2
n(HgO) = 86,8/217 = 0,4 моль
По уравнению n(O2) = n(HgO)/2 = 0,4/2 = 0,2 моль
m(O2) = 0,2*32 = 6,4 г - это теоретическая масса.
выход = m(практич)/m(теоретич) = 6/6,4 = 0,94 или 94%.
