Оксид магния MgO: свойства, получение, применение

Оксид магния MgO — основный оксид, белый тугоплавкий порошок, молярная масса 40 г/моль.

Ключевые факты

Формула
MgO
Класс
оксид (основный)
Молярная масса
40 г/моль для расчётов ЕГЭ; по массам IUPAC 40,31 г/моль
Другие названия
жжёная магнезия; магнезия
Состояние
твёрдое вещество
Степени окисления
Mg +2, O −2
Связи
ионная связь между ионами Mg2+ и O2−
Кристаллическая решётка
ионная

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Что такое оксид магния?

Оксид магния — белый порошок, который остаётся после сгорания магниевой ленты. Это основный оксид, но, в отличие от оксидов кальция и натрия, с водой он реагирует очень медленно, а образующийся гидроксид нерастворим.

Вещество выдерживает очень высокую температуру: плавится около 2850 °C, поэтому из него делают огнеупорные кирпичи и футеровку печей. В школьных задачах оксид магния встречается как пример основного оксида и как продукт реакций магния.

Какие физические свойства у оксида магния?

Физические свойства: оксид магния MgO
СвойствоЗначение
Агрегатное состояниетвёрдое вещество
Цветбелый
Температура плавленияоколо 2850 °C
Плотностьоколо 3,6 г/см³
Растворимость в водепрактически нерастворим
Особенностьне разлагается при нагревании, очень огнеупорен

Какие химические свойства у оксида магния?

Оксид магния ведёт себя как основный оксид: растворяется в кислотах и соединяется с кислотными оксидами. С водой реакция идёт лишь в слабой степени, а со щелочами её нет совсем.

  1. С соляной кислотойMgO + 2HCl → MgCl2 + H2O
  2. С азотной кислотойMgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O
  3. С оксидом серы(VI)MgO + SO3 → MgSO4
  4. С оксидом кремния: образование силикатаMgO + SiO2 → MgSiO3Условия: сплавление
  5. С водой: только при кипячении и очень медленно (в заданиях ЕГЭ считают, что не реагирует)MgO + H2O → Mg(OH)2Условия: кипячение

Оксид магния не растворяется в растворах щелочей: он не амфотерен. Именно это отличает его от оксидов алюминия и цинка.

Как получают оксида магния?

Горение магния

Магний сгорает на воздухе ослепительно белым пламенем, оставляя белый порошок оксида.

  • 2Mg + O2 → 2MgO

Разложение солей и гидроксида

Промышленно оксид получают обжигом магнезита MgCO3, а в лаборатории — прокаливанием гидроксида или нитрата.

  • MgCO3 → MgO + CO2↑
  • Mg(OH)2 → MgO + H2O
  • 2Mg(NO3)2 → 2MgO + 4NO2↑ + O2↑

Как распознать оксид магния? Качественная реакция

Сам оксид не имеет качественной реакции. Растворив его в кислоте, ион магния определяют щёлочью: выпадает белый осадок гидроксида, не растворяющийся в избытке щёлочи.

  • Mg2+ + 2OH− → Mg(OH)2↓

Где применяют оксида магния?

  • огнеупорные кирпичи и футеровка печей, тигли;
  • изоляция нагревательных элементов;
  • добавка в цемент и строительные смеси;
  • производство удобрений и кормовых добавок;
  • компонент антацидных препаратов — нейтрализует избыток соляной кислоты.

Меры предосторожности. Оксид магния малотоксичен, но тонкий порошок раздражает дыхательные пути, поэтому пыль не вдыхают. Горящий магний нельзя тушить водой и углекислым газом: металл продолжает гореть.

Чему равна молярная масса оксида магния?

M(MgO) = 24 + 16 = 40 г/моль

Молярную массу вещества складывают из относительных атомных масс элементов с учётом индексов. На ЕГЭ массы округляют до целых, у хлора берут 35,5. Если брать массы IUPAC до сотых, получится 40,31 г/моль.

Посчитать молярную массу в калькуляторе · Количество вещества: n = m/M

Где оксид магния встречается на ЕГЭ?

Вопросы и ответы

Чему равна молярная масса оксида магния?

M(MgO) = 24 + 16 = 40 г/моль для расчётов ЕГЭ.

Реагирует ли оксид магния с водой?

Практически нет: реакция идёт очень медленно, а гидроксид магния нерастворим. В задачах обычно считают, что MgO с водой при обычных условиях не реагирует.

Почему оксид магния не реагирует со щелочами?

Он чисто основный, а не амфотерный: кислотных свойств у него нет, поэтому солей со щелочами он не образует.

Что за белый налёт остаётся после горения магния?

Это оксид магния: при сгорании в кислороде металл соединяется с ним, и в остатке белый порошок MgO.

Потренироваться на заданиях

Страница объясняет вещество, а тренажёр помогает применить это в заданиях. В кабинете НейроМиши — задания ЕГЭ по химии с проверкой ответа и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Задачи по теме — с проверкой Разбор заданий ЕГЭ по химии

Связанные элементы, таблицы и вещества

Элементы в составе: магний Mg, кислород O.

Другие вещества

Все вещества справочника · Таблица Менделеева

Источники