إيثوكسيد المغنيسيوم، المعروف أيضًا باسم مغنيسيوم الإيثانول باللغة الصينية، هو ملح مغنيسيوم عضوي. وهي مادة مسحوقية لونها أبيض إلى رمادي فاتح. الصيغة الجزيئية هي C4H10MgO2، مع الوزن الجزيئي 114.43. رقم CAS الخاص به هو 2414-98-4. ثابت عند درجة حرارة وضغط الغرفة، ولكنه قد يتعرض لتفاعلات عنيفة عند ملامسته للماء أو الرطوبة أو الأحماض القوية أو المواد المؤكسدة. تجنب ملامسة الأكاسيد والماء. من الصعب أن يذوب في الإيثرات والهيدروكربونات، قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء، وقابل للذوبان في الإيثانول. يستخدم كحامل محفز لبلمرة الأوليفين للبولي بروبيلين والبولي إيثيلين عالي الكثافة والبولي إيثيلين منخفض الكثافة. المواد الخام للسيراميك الدقيق. يهدف التطبيق في مجال حماية البيئة بشكل أساسي إلى معالجة أيونات المعادن الثقيلة الموجودة في مياه الصرف الصناعي. ونظرًا لبنيته الفريدة، فإنه يمكن أن يتحد بشكل فعال مع أيونات المعادن الثقيلة لفصلها عن مياه الصرف الصحي، وبالتالي تحقيق هدف تنقية جودة المياه.
(رابط المنتج: https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/organic-intermediates/magnesium-ethoxyde-cas-2414-98-4.html)
طريقة 1:
معادلة التفاعل:
ملغ + ج2H5بر → ملغ (C2H5) ر
ملغ (ج2H5)ر + 2ج2H5أوه → ملغ (C2H5O)2 + C2H5ر
من بينها، يمثل Mg المغنيسيوم المعدني، ويمثل C2H5Br هاليدات الألكيل (مثل إيثيل بروميد المغنيسيوم)، ويمثل C2H5OH الإيثانول، ويمثل Mg (C2H5) Br مركبات ألكيل المغنيسيوم، ويمثل Mg (C2H5O) 2 إيثوكسيد المغنيسيوم. وينقسم رد الفعل إلى خطوتين. أولاً، يتفاعل معدن المغنيسيوم مع هاليدات الألكيل لتوليد مركبات ألكيل مغنيسيوم مقابلة، ثم يتفاعل مع الإيثانول لتوليد إيثوكسيدات المغنيسيوم. هذه طريقة تصنيع عضوي شائعة الاستخدام، ومناسبة لتحضير أنواع مختلفة من مركبات المغنيسيوم العضوية والمركبات المعدنية العضوية الأخرى.
خطوات تحضير إيثوكسيدات المغنيسيوم من خلال تفاعل الألكلة هي كما يلي:
الخطوات التجريبية:
1. تحضير معدات المختبر: تجفيف صفائح المغنيسيوم المعدنية في المجفف، وإعداد الأدوات الزجاجية (مثل القوارير أو الأكواب ذات القاع الدائري) وحاويات التفاعل.
2. تحضير هاليدات الألكيل: أضف هاليدات الألكيل إلى الإيثانول اللامائي لإذابتها تمامًا. تأكد من أن هاليدات الألكيل خالية من الرطوبة لتجنب التأثير على التفاعل.
3. الحفاظ على البيئة اللامائية أثناء العملية: في التجربة، من الضروري التحكم بشكل صارم في البيئة اللامائية لنظام التفاعل لضمان سير التفاعل بشكل طبيعي. يمكن استخدام الغازات الخاملة (مثل النيتروجين) لحماية وعاء التفاعل وبيئة التشغيل، مما يمنع الرطوبة من الهواء من دخول نظام التفاعل.
4. تجميع جهاز التفاعل: ضع صفائح المغنيسيوم المعدنية الجافة في أداة زجاجية، مثل دورق أو كوب ذو قاعدة مستديرة.
5. إضافة هاليدات الألكيل: قم بصب الإيثانول اللامائي الذي يحتوي على هاليدات الألكيل ببطء في أداة زجاجية تحتوي على صفائح معدنية من المغنيسيوم حتى تتم تغطيتها بالكامل.
6. تقدم التفاعل: قم بتسخين خليط فلز المغنيسيوم وهاليدات الألكيل في وعاء التفاعل تحت حماية الغاز الخامل. يمكن استخدام ألواح التسخين أو اللهب للتدفئة. عادة ما يتم التحكم في درجة حرارة التفاعل بين 30-50 درجة مئوية لتعزيز تقدم التفاعل.
7. بعد اكتمال التفاعل، قم بتبريد وعاء التفاعل واحصل على محلول إيثوكسيد المغنيسيوم. وفقا للاحتياجات التجريبية، يمكن استخلاص منتجات إيثوكسيد المغنيسيوم النقي عن طريق الترشيح أو التبخر بالمذيبات.
الطريقة الثانية:
طريقة المذيب لتصنيع إيثوكسيدات المغنيسيوم هي طريقة تركيب كيميائية شائعة الاستخدام.
معادلة التفاعل:
ملغى + 2ج2H5أوه → ملغ (C2H5)2O + H2
ملغ + C4H8O2→ المغنيسيوم (C4H7O2)2
من بينها، يمثل Mg المغنيسيوم المعدني، ويمثل C2H5OH الإيثانول، ويمثل C4H8O2 أسيتات الإيثيل، ويمثل Mg (C2H5) 2O إيثوكسيد المغنيسيوم، ويمثل Mg (C4H7O2) 2 شكلاً آخر من أشكال إيثوكسيد المغنيسيوم. الخطوة الأساسية للتفاعل هي تفاعل فلز المغنيسيوم مع الإيثانول وخلات الإيثيل لتوليد إيثوكسيد المغنيسيوم. يمكن استخدام هذه الطريقة لتحضير إيثوكسيدات المغنيسيوم النقية ككاشف مهم في التخليق العضوي.
الخطوات التجريبية:
1. تحضير معدات المختبر: تجفيف صفائح المغنيسيوم المعدنية في المجفف، وإعداد الأدوات الزجاجية (مثل القوارير أو الأكواب ذات القاع الدائري) وحاويات التفاعل.
2. قم بإعداد المحلول أ: صب الإيثانول اللامائي في وعاء جاف. تأكد من أن الإيثانول خالي من الرطوبة ويمكن معالجته بالمجففات (مثل المناخل الجزيئية) لإزالة الرطوبة.
3. قم بإعداد المحلول ب: أضف خلات الإيثيل إلى حاوية جافة أخرى. وبالمثل، تأكد من أن خلات الإيثيل خالية من الرطوبة.
4. الحفاظ على البيئة اللامائية أثناء العملية: في التجربة، من الضروري التحكم بشكل صارم في البيئة اللامائية لنظام التفاعل لضمان سير التفاعل بشكل طبيعي. يمكن استخدام الغازات الخاملة (مثل النيتروجين) لحماية وعاء التفاعل وبيئة التشغيل، مما يمنع الرطوبة من الهواء من دخول نظام التفاعل.
5. تجميع جهاز التفاعل: ضع صفيحة المغنيسيوم المعدنية في أداة زجاجية، مثل دورق أو كوب ذو قاع مستدير.
6. أضف المحلول أ: اسكب المحلول أ ببطء في أداة زجاجية تحتوي على صفائح معدنية من المغنيسيوم حتى يتم تغطيتها بالكامل.
7. أضف المحلول ب: اسكب المحلول ب ببطء في أداة زجاجية تحتوي على صفائح معدنية من المغنيسيوم والمحلول أ، مع تحريك الخليط بقضيب زجاجي. تحريك الخليط يمكن أن يعزز تقدم التفاعل.
8. عملية التفاعل: تحت حماية الغاز الخامل، يتفاعل معدن المغنيسيوم الموجود في وعاء التفاعل مع الإيثانول وخلات الإيثيل. يمكن استخدام ألواح التسخين أو اللهب للتدفئة. عادة ما يتم التحكم في درجة حرارة التفاعل بين 30-50 درجة مئوية لتعزيز تقدم التفاعل.
بعد اكتمال التفاعل، قم بتبريد وعاء التفاعل والحصول على محلول إيثوكسيد المغنيسيوم. وفقا للاحتياجات التجريبية، يمكن استخلاص منتجات إيثوكسيد المغنيسيوم النقي عن طريق الترشيح أو التبخر بالمذيبات.
رد الفعل 3:
معادلة التفاعل:
ملغكل2 · 6H2O + 4C2H5أوه → ملغ (C2H5) 2يا + 2حمض الهيدروكلوريك + 6H2O
من بينها، يمثل MgCl2 · 6H2O ملح المغنيسيوم المائي (سداسي هيدرات كلوريد المغنيسيوم)، ويمثل C2H5OH الإيثانول، ويمثل Mg (C2H5) 2O إيثوكسيد المغنيسيوم، ويمثل HCl حمض الهيدروكلوريك. الخطوة الأساسية للتفاعل هي التفاعل بين ملح المغنيسيوم المائي والإيثانول لتوليد إيثوكسيد المغنيسيوم. يتم تنفيذ هذا التفاعل عادة في ظل الظروف الحرارية المائية لتحسين معدل التفاعل ونقاء المنتج.
الخطوات التجريبية:
1. تحضير معدات المختبر: تحضير أوعية التفاعل (مثل القوارير ذات القاع الدائري) وأجهزة التسخين.
2. المعالجة المسبقة لأوعية التفاعل والكواشف: قم بتنظيف أوعية التفاعل جيدًا ونفخها بالنيتروجين الجاف لضمان بيئة خالية من الغبار واللامائية. يمكن معالجة الإيثانول بالمجففات (مثل المناخل الجزيئية) لإزالة الرطوبة.
3. تجميع جهاز التفاعل: أضف ملح المغنيسيوم المائي إلى وعاء التفاعل.
4. إضافة الإيثانول: أضف الإيثانول ببطء إلى وعاء التفاعل حتى يتم تغطية ملح المغنيسيوم المائي بالكامل.
5. تقدم التفاعل: في ظل ظروف التسخين، أغلق وعاء التفاعل وضعه في حمام بدرجة حرارة ثابتة أو وعاء عالي الضغط. يعد اختيار درجة حرارة التفاعل ووقته أمرًا بالغ الأهمية لتكوين منتجات التفاعل.
6. تبريد وعاء التفاعل: بعد اكتمال التفاعل، قم بإزالة وعاء التفاعل من حمام درجة الحرارة الثابتة أو وعاء الضغط العالي واتركه يبرد إلى درجة حرارة الغرفة.
7. فصل المنتجات: يتم فصل المنتجات باستخدام الطرق المناسبة (مثل الترشيح أو الطرد المركزي).
8. منتج التجفيف: يمكن تجفيف إيثوكسيدات المغنيسيوم المنفصلة عن طريق التجفيف بالفراغ أو عند درجات حرارة منخفضة.