મેગ્નેશિયમ સંયોજનો (Mg) - રિવિઝન ગાઈડ
મેગ્નેશિયમના મુખ્ય સંયોજનોનો પરિચય
મેગ્નેશિયમ (Mg), એક આલ્કલાઇન અર્થ મેટલ, ઘણા મહત્વપૂર્ણ સંયોજનો બનાવે છે જેનો હાઈસ્કૂલ રસાયણશાસ્ત્રમાં વ્યાપકપણે અભ્યાસ થાય છે. આ સંયોજનો વિવિધ રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે અને દવાઓથી લઈને બાંધકામ સુધીના વિવિધ ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. મુખ્ય સંયોજનોમાં તેનું ઓક્સાઇડ, હાઈડ્રોક્સાઇડ અને સલ્ફેટનો સમાવેશ થાય છે.
મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ (MgO)
મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ એ મેગ્નેશિયમનું અત્યંત સ્થિર અકાર્બનિક સંયોજન છે.
-
રાસાયણિક સૂત્ર: MgO
-
સામાન્ય નામ: મેગ્નેસિયા, પેરિક્લેઝ (ખનિજ સ્વરૂપ)
-
પ્રકૃતિ: બેઝિક ઓક્સાઇડ
-
પ્રયોગશાળામાં બનાવટ: મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ સામાન્ય રીતે પ્રયોગશાળામાં મેગ્નેશિયમ ધાતુની પટ્ટીને હવા અથવા ઓક્સિજનમાં બાળીને બનાવવામાં આવે છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ:
2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)તેને મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટ અથવા મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડના ઊંચા તાપમાને થતા ઉષ્મીય વિઘટન દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણો:
MgCO3(s) \xrightarrow{\Delta} MgO(s) + CO2(g)Mg(OH)2(s) \xrightarrow{\Delta} MgO(s) + H2O(g)
મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ (Mg(OH)₂)
મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ એ સફેદ, અસ્ફટિકમય, સહેજ દ્રાવ્ય સંયોજન છે.
-
રાસાયણિક સૂત્ર: Mg(OH)₂
-
સામાન્ય નામ: મિલ્ક ઓફ મેગ્નેસિયા (જલીય નિલંબન), બ્રુસાઇટ (ખનિજ સ્વરૂપ)
-
બનાવટ પ્રક્રિયા: મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડને દ્રાવ્ય મેગ્નેશિયમ ક્ષાર અને પ્રબળ બેઝની અવક્ષેપણ પ્રતિક્રિયા દ્વારા અથવા મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડના હાઈડ્રેશન દ્વારા બનાવી શકાય છે.
- મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડમાંથી:
જ્યારે મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડ (અથવા કોઈપણ દ્રાવ્ય Mg ક્ષાર) ના જલીય દ્રાવણને સોડિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડના જલીય દ્રાવણ સાથે પ્રતિક્રિયા કરવામાં આવે છે:
MgCl2(aq) + 2NaOH(aq) → Mg(OH)2(s) + 2NaCl(aq) - મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડમાંથી:
મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ પાણી સાથે ધીમે ધીમે પ્રતિક્રિયા કરીને મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ બનાવે છે. આ પ્રતિક્રિયા ઉષ્માક્ષેપક છે.
MgO(s) + H2O(l) → Mg(OH)2(aq)
- મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડમાંથી:
જ્યારે મેગ્નેશિયમ ક્લોરાઇડ (અથવા કોઈપણ દ્રાવ્ય Mg ક્ષાર) ના જલીય દ્રાવણને સોડિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડના જલીય દ્રાવણ સાથે પ્રતિક્રિયા કરવામાં આવે છે:
-
ગુણધર્મો:
- સફેદ અસ્ફટિકમય ઘન.
- પાણીમાં ખૂબ ઓછું દ્રાવ્ય, “મિલ્ક ઓફ મેગ્નેસિયા” તરીકે ઓળખાતું નિલંબન બનાવે છે.
- નિર્બળ બેઝ: જલીય નિલંબન સહેજ આલ્કલાઇન હોય છે.
- એન્ટાસિડ ગુણધર્મો: પેટના વધારાના એસિડને તટસ્થ કરે છે.
-
પરીક્ષા-સંબંધિત પ્રતિક્રિયાઓ:
- એસિડ સાથેની પ્રતિક્રિયા (તટસ્થીકરણ):
મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સંબંધિત મેગ્નેશિયમ ક્ષાર અને પાણી બનાવે છે. આ જ કારણ છે કે તે એન્ટાસિડ તરીકે કાર્ય કરે છે.
Mg(OH)2(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + 2H2O(l)Mg(OH)2(s) + H2SO4(aq) → MgSO4(aq) + 2H2O(l) - ઉષ્મીય વિઘટન:
ગરમ કરવાથી, મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ વિઘટિત થઈને મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ અને પાણીની વરાળ બનાવે છે.
Mg(OH)2(s) \xrightarrow{\Delta} MgO(s) + H2O(g)
- એસિડ સાથેની પ્રતિક્રિયા (તટસ્થીકરણ):
મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સંબંધિત મેગ્નેશિયમ ક્ષાર અને પાણી બનાવે છે. આ જ કારણ છે કે તે એન્ટાસિડ તરીકે કાર્ય કરે છે.
મેગ્નેશિયમ સલ્ફેટ (MgSO₄)
મેગ્નેશિયમ સલ્ફેટ એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતો મેગ્નેશિયમ ક્ષાર છે, જે ઘણીવાર હેપ્ટાહાઇડ્રેટ તરીકે જોવા મળે છે.
-
રાસાયણિક સૂત્ર: MgSO₄ (નિર્જળ), MgSO₄·7H₂O (એપ્સમ સોલ્ટ)
-
સામાન્ય નામ: એપ્સમ સોલ્ટ (હેપ્ટાહાઇડ્રેટ સ્વરૂપ)
-
ટૂંકી માર્ગદર્શિકા: મેગ્નેશિયમ સલ્ફેટને મેગ્નેશિયમ ધાતુ, મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ અથવા મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટની મંદ સલ્ફ્યુરિક એસિડ સાથેની પ્રતિક્રિયા દ્વારા બનાવી શકાય છે.
સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણો:
- મેગ્નેશિયમ ધાતુમાંથી:
Mg(s) + H2SO4(aq) → MgSO4(aq) + H2(g) - મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડમાંથી:
MgO(s) + H2SO4(aq) → MgSO4(aq) + H2O(l) - મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટમાંથી:
MgCO3(s) + H2SO4(aq) → MgSO4(aq) + H2O(l) + CO2(g)
- ગુણધર્મો: સફેદ સ્ફટિકમય ઘન, પાણીમાં ખૂબ દ્રાવ્ય. ગરમ કરવાથી હેપ્ટાહાઇડ્રેટ સ્વરૂપ સ્ફટિકીકરણનું પાણી ગુમાવે છે.
- ઉપયોગો: દવાઓમાં રેચક, આંચકી-વિરોધી અને બાથ સોલ્ટ તરીકે ઉપયોગ થાય છે. જમીનમાં મેગ્નેશિયમની ઉણપને સુધારવા માટે કૃષિમાં પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે.
- મેગ્નેશિયમ ધાતુમાંથી:
મેગ્નેશિયમના મહત્વપૂર્ણ સંયોજનોના તુલનાત્મક ગુણધર્મો
| ગુણધર્મ | મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ (MgO) | મેગ્નેશિયમ હાઈડ્રોક્સાઇડ (Mg(OH)₂) | મેગ્નેશિયમ સલ્ફેટ (MgSO₄) |
|---|---|---|---|
| ભૌતિક અવસ્થા | સફેદ ઘન | સફેદ અસ્ફટિકમય ઘન | સફેદ સ્ફટિકમય ઘન |
| H₂O માં દ્રાવ્યતા | ઓછું દ્રાવ્ય | ખૂબ ઓછું દ્રાવ્ય | અત્યંત દ્રાવ્ય |
| પ્રકૃતિ | બેઝિક ઓક્સાઇડ | નિર્બળ બેઝ | તટસ્થ ક્ષાર |
| ઉષ્મીય સ્થિરતા | ખૂબ સ્થિર, ઊંચું ગલનબિંદુ | ગરમ કરવાથી વિઘટન પામે છે | ઊંચા તાપમાને વિઘટન પામે છે |
| એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા | ક્ષાર અને પાણી બનાવવા પ્રતિક્રિયા આપે છે | ક્ષાર અને પાણી બનાવવા પ્રતિક્રિયા આપે છે | પ્રતિક્રિયા નહીં (પહેલેથી જ ક્ષાર છે) |
| મુખ્ય ઉપયોગ | રિફ્રેક્ટરીઝ, એન્ટાસિડ, ઇન્સ્યુલેશન | એન્ટાસિડ, રેચક | રેચક, બાથ સોલ્ટ, કૃષિ |