Кремний
Кремний
Смесь магния и кремния
| Оглавление | Видео опыты по химии | На главную страницу |
|
Химия и Химики № 1 2012 Предварительный вариант |
Получение силицида магния. Образование и самовоспламенение силана ч.5 В.Н. Витер |
|
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Реакция порошков магния и кремния (получение силицида магния)
В предыдущих частях статьи было описано получение силицида магния из порошков магния и диоксида кремния. Мы решили также провести синтез силицида магния из магния и кристаллического кремния. Предполагаемая реакция имеет вид:
2Mg + Si = Mg2Si Согласно уравнению реакции на 1 моль кремния необходимо 2 моля магния. Однако мы поступили с точностью до наоборот: на 1 моль магния (24.305 г) взяли 2 моля кремния (2·28.09 = 56.18 г) [1]. Навеска магния составляла 0.6 г, следовательно, нам необходимо 0.6/24.305·2·28.09 = 1.4 г порошка кремния. Кремний был в виде кусочков от пластины для фотоэлемента. Его измельчили следующим способом. На доску постелили бумагу, высыпали кремний, накрыли его плотной бумагой и стали раскатывать сверху фарфоровым пестиком (примерно как раскатывают тесто). Время от времени собирали кремний в кучку, перемешивали и снова раскатывали. В конце концов, получились мелкие чешуйки и порошок. Магний напилили напильником, смешали с кремнием на листке бумаги, после чего примерно пять минут раскатывали и перемешивали смесь так же, как перед этим кремний. Смесь засыпали в пробирку, утрамбовали постукиванием (пытались дополнительно уплотнить смесь стеклянной палочкой, но это не дало эффекта). ___________________________________________________ 1 Первоначально такое соотношение стало следствием механической ошибки в расчетах: мы умножили на 2 не массу магния (как этого требовало уравнение реакции), а массу кремния. Но, как видно из следующих частей статьи, это привело к очень интересным результатам. |
|
Кремний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кремний |
|
Смесь магния и кремния |
|
Пробирку со смесью магния и кремния нагрели в сильном пламени горелки до красного (а частично - и красно-желтого) каления. Самоподдерживающейся реакции (как в случае смеси магний - диоксид кремния) не было. Стоило прервать нагрев, и смесь сразу же остывала. После нескольких минут прокаливания прекратили нагрев, охладили и разбили пробирку. В ней оказался темно-серый (почти черный) порошок, визуально однородный. |
Реакция магния и кремния (получение силицида магния) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Надеясь, что полученный порошок - силицид магния, мы решили заснять самовоспламенение силана. Что из этого вышло, вы узнаете в следующей части статьи. |
Силицид магния |
|