Реакция магния с кислотами

[kika]

Здравствуйте, коллеги!
Как вы думаете, в каком случае реакция магния в неводной среде и при нормальной температуре пойдет лучше:
1) с уксусной кислотой;
2) с муравьиной;
3) с щавелевой?
И почему?
Количество кислот строго эквимолярно.
Спрашиваю потому, что у меня есть наблюдение, но об'яснить я пока его не могу.
Заранее спасибо!

[Polychemist]

Муравьиная? Хотя это тот случай, когда надо не гадать, а ставить опыт и объяснять. А в опыте важны детали - какой растворитель? Насколько всё безводно? Насколько стандартизированы образцы магния и достоверны ли отличия в кинетике.

[ximi]

муравей рулит !

Щавель дает слаборастворимые соли .....оксалат магния. Да и вообще кислота твердая.

[kika]

Муравьиная? Хотя это тот случай, когда надо не гадать, а ставить опыт и объяснять. А в опыте важны детали - какой растворитель? Насколько всё безводно? Насколько стандартизированы образцы магния и достоверны ли отличия в кинетике.

Так я и поставила опыт, но об'яснить не могу, поэтому и пришла с вопросом сюда.
Вы правы, детали очень важны. Они такие.
Растворитель - ацетон, воды нет, магний гранулированный. А с кинетикой - непонятки.

Если сравнить рКа кислот, то щавелевая должна была бы активнее всего реагировать, потом муравьинка, а потом уксусная. На практике уксусная оказалась лучше всех. Вот не могу это понять.

[kika]

муравей рулит !

Щавель дает слаборастворимые соли .....оксалат магния. Да и вообще кислота твердая.

А вот и не рулит муравьинка!
Щавелька хорошо в ацетоне растворилась, поэтому тут без проблем.
Ацетат магния не растворим в ацетоне, а вот растворимость оксалат магния в ацетоне намного лучше.

[Sovetnik]

Растворитель - ацетон, воды нет, магний гранулированный.

В ацетоне вода есть.
В ЧДА - до 0,2%, в техническом - от 0,2 до 0.8 %, а в реальности может быть и больше.
И этого количества воды вполне достаточно, чтобы повлиять на кинетику реакции с магнием, особенно, если учесть топохимический характер реакции, где скорость зачастую лимитируется реакциями на поверхности частиц - во внешнедиффузионной области.
Например, наличие воды может влиять на растворимость, диссоциацию и скорость удаления продуктов реакции, образующихся на поверхности.

[Sovetnik]

Если сравнить рКа кислот, то щавелевая должна была бы активнее всего реагировать, потом муравьинка, а потом уксусная. На практике уксусная оказалась лучше всех. Вот не могу это понять.

Вы сравниваете рК для водных растворов. В неводных растворах рК будут совсем другими.

[kika]

В ацетоне вода есть.
В ЧДА - до 0,2%, в техническом - от 0,2 до 0.8 %, а в реальности может быть и больше.

Спасибо большое за замечание!
Попробую реакцию провести в гексане.

[kika]

Вы сравниваете рК для водных растворов. В неводных растворах рК будут совсем другими.

Понимаю, спасибо!
С уксусной, в целях улучшения реакции, решила: а) поднять немного температуру и б) увеличить количество уксусной. Думаю, ну обязательно либо а), либо б) сработает. Но получилось, как в детской загадке: "А" упало, "Б" пропало". Реакция шла хуже.
В свете новых наблюдений даже не знаю, как с фосфорной пойдет реакция.

Поменяла магний на цинк с тем расчетом, что цинк, в отличие от магния, у меня порошок. Чудес не ожидаю, но пузырьки пошли. Пока результат не знаю.

[Polychemist]

О, цинк! На втором курсе, когда уже было реально скууучно... На практикуме по аналитике три обормота решили всё с помощью моей книжки по капельному анализу (Фойгель). Ну и замесили смесь с нитратом понятно чего на цинке (ну не было лямени...). Итог - горящий дипломат с библиотечным Ахметовым. Т.е. заменять металлы при гетерогенных реакциях неправильно.

[kika]

О, цинк! ...
Т.е. заменять металлы при гетерогенных реакциях неправильно.

Кислоты можно, а металлы нельзя?!
Несправедливо!
Заменила магний на цинк и ничего, идет реакция и с цинком, но потихонечку. Мешание нужно интенсивное. Да, сделай из ленивца порошок и будет не хуже гранулированного активиста.

[maks]

Магний стружка или порошок это коммерчески доступные вещи , но реакцию с ними все таки не в гексане попробовать, а в чем то не горючем типа дихлорэтана

[kika]

Растворитель - да, это можно доладить, спасибо!
Но появилась другая проблема.
Магний используется для гидрирования in situ, и реакция идет. Но очень интересно. Пару часов наблюдается плавный убыток исходника и рост продукта, а потом - движение меняет направление: продукт убывает, а исходник растет. Карусели, честное слово! С цинком такого нет, как и нет об'яснения, почему это происходит. Растворитель на такую "карусель" не влияет.

[Nickolas]

Пару часов наблюдается плавный убыток исходника и рост продукта, а потом - движение меняет направление: продукт убывает, а исходник растет.

А магний тоже вначале растворяется, а потом оседает?

[kika]

А магний тоже вначале растворяется, а потом оседает?

Вот Вам смешно, а я переживаю!
В том-то и дело, что магний не успевал весь прореагировать,
и превращение продукта в исходник наступало в присутствии остатков магния.
Магний - металл, палладий - тоже металл, последний может восстановлять/оксилять,
почему первый нет, подумала я. Возможно, это ошибочное мнение, но другого нет.
Поэтому остается работать в избытке кислоты, чтобы весь магний прямо в начале "растворился".

[antabu]

При некоторых условиях в безводном органическом растворителе магнием можно даже восстановить металлический калий. Подробности описал пользователь amik, можно найти на форуме.

[bigM]

Растворитель на такую "карусель" не влияет.

зря не рассматриваете растворитель как средство управления химическим процессом

[antabu]

По Фиалкову. Кстати, у него 2 книжки с таким названием. Доступны в Сети.

[kika]

При некоторых условиях в безводном органическом растворителе магнием можно даже восстановить металлический калий. Подробности описал пользователь amik, можно найти на форуме.

Спасибо большое, antabu!
Приблизительно не помните, как тема называлась?

[kika]

зря не рассматриваете растворитель как средство управления химическим процессом

Так ведь со всеми рассмотренными растворителями такая "карусель" наблюдается.
Но Вы правы - растворитель влияет, в моем случае на селективность.
А управлять процессом придется магнием. Если его в начале прибавить весь в необходимом количестве, то он в присутствии избытка кислоты в комок превращается. А этот комок - как пластелин. И крутится этот комок-шарик в смеси и не реагирует. Вот ведь какая "самооборона"!