Кіріспе

Органикалық емес тұз: MgCl2 және оның гидраттары

Магний хлориді – формуласы MgCl2 болатын бейорганикалық қосылыс. Ол MgCl2*nH2O гидраттарын түзетін, мұнда n 1-ден 12-ге дейін өзгеруі мүмкін. Бұл тұздар түссіз немесе ақ түсті қатты заттар болып, суда жақсы ериді. Бұл қосылыстар мен олардың ерітінділері табиғатта кездеседі және түрлі практикалық қолданыстарға ие. Сусыз магний хлориді – магний металлын өндіруге арналған негізгі зат, ол көп мөлшерде шығарылады. Гидратталған магний хлориді – ең көп қолжетімді түрі. Магний хлоридінің бір бөлігі теңіз суын булату арқылы алынады. Доу процесінде магний хлориді магний гидроксидін тұз қышқылымен өңдеу арқылы қайта өндіріледі: Mg(OH)2(қ) + 2 HCl(сұйық) → MgCl2(сұйық) + 2 H2O(сұйық). Сондай-ақ, оны магний карбонатынан ұқсас реакция арқылы да дайындауға болады.

Құрылымы, дайындалуы және жалпы қасиеттері

MgCl2 кадмий хлоридінің |CdCl2 мотивінде кристалданады, онда октаэдрлі Mg орталықтары бар. |MgCl2*nH2O формуласымен белгілі бірнеше гидраттар бар, және олардың әрқайсысы қыздырғанда суды жоғалтады: n = 12 (−16.4 °C), 8 (−3.4 °C), 6 (116.7 °C), 4 (181 °C), 2 (шамамен 300 °C). Гексагидратта |Mg(2+) де октаэдрлі, бірақ ол алты су лигандтарымен координацияланған. |MgCl2*nH2O (n = 6, 12) гидраттарының жылулық дегидратациясы тікелей жүрмейді. Сусыз |MgCl2 гексаамминмагний дихлориді |[Mg(NH3)6](2+)(Cl−)2 деп аталатын кешенді тұзды қыздыру арқылы өндірісте шығарылады. |MgCl2(диоксан)2 формуласы бар координациялық полимерде Mg октаэдрлі геометрияны қабылдайды. Магний хлоридінің Льюис қышқылдығы оның деликвесценциясында көрінеді, яғни ол қатты зат сұйыққа айналатынша ауадан ылғалдылықты тартады.

Шаң мен эрозияны бақылау

Магний хлориді – шаңды басу, топырақты бекіту және жел эрозиясын жеңілдету үшін қолданылатын көптеген заттардың бірі. Магний хлориді жолдарға және ашық топыраққа қолданғанда, әртүрлі қолдану факторларына байланысты оң және теріс нәтижелер туындайды.

Катализа

Циглер-Натта катализаторлары, полиолефиндерді өндіруде коммерциялық түрде қолданылады, көбінесе MgCl2 катализатордың тасымалдағышы ретінде болады. MgCl2 тасымалдағыштарын енгізу дәстүрлі катализаторлардың активтілігін арттырады және полипропилен өндірісі үшін жоғары стереоспецификалық катализаторларды жасауға мүмкіндік берді. Магний хлориді сондай-ақ алдоль реакцияларында Льюис қышқылы катализаторы болып табылады.

Мұзды бақылау

Магний хлориді автомобиль жолдары, тротуарлар және тұрақтарды төмен температурада мұздан тазалау үшін қолданылады. Мұзды жағдайлар салдарынан автомобиль жолдары қауіпті болған кезде, магний хлориді мұздың жол төсеміне жабысуын болдырмауға көмектеседі, бұл қар тазалау машиналарын өңделген жолдарды тиімдірек тазалауға мүмкіндік береді. Жол төсемінде мұздың пайда болуын алдын алу мақсатында магний хлориді үш түрлі жолмен қолданылады: мұзқатуға қарсы шара, ол қардың жабысуын және қатуын болдырмау үшін жолдарға таратылады; алдын ала ылғалдау, яғни магний хлоридінің сұйық қорытылмасы тұзға тікелей шашыратылады, ол жолға таратылатын тұзды жабысу үшін ылғалдандырады; және алдын ала өңдеу, магний хлориді мен тұз жүк көліктеріне тиеу және жолдарға тарату алдында араластырылады. Кальций хлориді магний хлоридіне қарағанда бетонды екі есе жылдам зақымдайды. Магний хлоридінің мөлшері мұздан тазалау үшін қолданылғанда бақылануы тиіс, өйткені ол қоршаған ортаны ластауы мүмкін.

Тамақ және медицина

Магний хлориді нутрацевтикалық және фармацевтикалық дайындамаларда қолданылады. Гексагидраты кейде "магний майы" деп жарнамаланады.

Ас мәзірі

Магний хлориді (E511) – соя сүтінен тофу дайындау үшін қолданылатын маңызды коагулянт. Жапонияда оны нигари (にがり, «ащы» деген жапон сөзінен шыққан) деп сатады – натрий хлориді алынып тасталған және суы булатылған теңіз суынан алынған ақ ұнтақ. Қытайда оны лушуй (卤水) деп атайды. Нигари немесе лушуй – шындығында табиғи магний хлориді, яғни ол толығымен тазартылмаған (оны 5% дейін магний сульфаты және әртүрлі минералдар құрайды). Кристаллдар Қытайдың Цинхай провинциясындағы көлдерден шығарылып, кейін Жапонияда қайта өңделеді. Бұл магниймен қамтамасыз ететін арзан диеталық қосымша, сондықтан қазіргі тамақтануымыздағы жалпы тапшылықты ескере отырып, оған қызығушылық бар (толыққанды денсаулық үшін адам организмі кальций мен магний арасындағы тепе-теңдіктен пайда көруі керек). Сонымен қатар, ол сәбилерге арналған сүт қоспасының құрамына да кіреді.

Бау-бақша және бау-бақша шаруашылығы

Магний – жылдам қозғалатын қоректік зат болғандықтан, магний хлоридін магний сульфатының (Эпсом тұзы) орнына өсімдіктердегі магний тапшылығын жою үшін жапырақ арқылы қоректендіруде тиімді қолдануға болады. Магний хлоридінің ұсынылатын дозасы магний сульфатының ұсынылатын дозасынан кем (20 г/л). Бұл, негізінен, магний хлоридінің құрамындағы хлордың болуына байланысты, оны тым көп немесе жиі қолданғанда улы концентрацияға жетеді. Қызанақ және кейбір бұрыш өсімдіктерінде магнийдің жоғары концентрациясы оларды Xanthomonas campestris бактериясының жұқтыруынан туындайтын ауруларға осалдығын арттыруы мүмкін, себебі магний бактериялардың өсуі үшін қажетті зат.

Пайда болуы

Табиғи теңіз суындағы магний концентрациясы 1250-1350 мг/л аралығында болады, бұл теңіз суының жалпы минералдық құрамының шамамен 3,7%-ын құрайды. Өлі теңіз минералдарында магний хлоридінің көрсеткіші айтарлықтай жоғары, 50,8%-ды құрайды. Карбонаттар мен кальций – кораллдардың, коралл тәрізді балдырлардың, моллюскалардың және омыртқасыздардың өсуі үшін қажетті элементтер. Магнийді мангр өсімдіктері, артық мөлшерде әк суын қолдану, немесе табиғи кальций, сілтілік және pH деңгейлерін басып өту салдарынан тотығуға болады. Магний хлоридінің ең көп таралған минералдық түрі – гексагидраты, бискофит. Сусыз қосылысы өте сирек кездеседі, оны хлоромагнезит деп атайды.