Природные соединения магния. Минералы, в состав которых входит магний, использовались человеком, начиная с каменного века. Зеленый, смешанный магниево-кальциевый минерал состава 2CaO5ЭOH2O8SiO2 Э-обозначает переменное кол-во магния и железа обладает большой вязкостью, он не растрескивается, не расслаивается при ударе.
Из этого минерала первобытные люди изготовляли первые, примитивные инструменты. Образцы таких найденных в раскопках инструментов можно увидеть во многих музеях. За этим минералом сохранилось название, данное ему врачевателями древности - нефрит. Считалось, что размолотый порошок нефрита помогает при заболеваниях почек. Другой магниевый минерал - асбест используется издревле для изготовления фитилей.
В отличие от фитилей из хлопка, войлок и других материалов органической природы гореть в асбесте нечему состав его выражается формулой 3MgO2H2O2SiO2. Широко известен и другой магниевый минерал - тальк, который содержит на каждую частицу магния вдвое больше оксида кремния IV 3MgOH2O4SiO2. Этот минерал называют также мыльным камнем, стеатитом или, по-русски, жировиком. Тальком присыпают поверхность готовых резиновых изделий во избежании их слипания при хранении.
Мир минералов богат и разнообразен. их известно более двух тысяч. Около 10 из этого огромного количества минералов - магниевые. Магний по распространенности в природе занимает восьмое место. В большей части этих минералов, как и в нефрите, асбесте и тальке, оксид магния связан с кремнеземом SiO2 - самым распространенным химическим соединением на Земле. Вместе с магнием в состав магниевых минералов подчас входят и другие элементы - металлы. Один из таких минералов - оливин Э2SiO4, где Э означает суммарное число атомов магния и железа.
Среди минералов магния есть и такие, которые по красоте могут конкурировать с известными драгоценными камнями. Это водный силикат магния, окрашенный примесями в густой винно-желтый цвет, обнаруженный на Памире - клиногулит он похож на драгоценный циркониевый минерал - глаулит. Огромное количество магния содержится в водах океанов, морей и соленых озер. В среднем в одном м3 воды содержится более одного килограмма магния. В некоторых странах, не имеющих магниевого сырья Англия, Норвегия, Италия, налажено производство магния из морской воды. Морское происхождение имеют и ископаемые месторождения магниевого минерала карналлита.
В отдаленном геологическом прошлом Земли неоднократно образовывались и высыхали моря и озера. При их испарении образовались гигантские залежи природных солей магния - карналлит - MgCl2KCl6H2O. 6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАГНИЯ В ПОЧВАХ, В ВОДЕ. Общее содержание магния в почвах колеблется в пределах от 0,1 до 1, содержание обменного магния составляет сотые и десятые доли процента.
Методы выделения магния из почвы. Для извлечения обменного магния из почвы, предложены различные экстрагенты 1М нейтральный раствор CH3COONH4, 2М раствор CH3COONH4 и т.д. Метоты определения. Обменный магний в почвах можно определить комплексонометрическим методом. Однако из-за незначительного содержания магния в почвах для его определения лучше применять ортометрические методы с титановым жлтым, 8-оксихинолином и бриллиантовым жлтым. 15 мл экстракта почвы, полученного обработкой 1М раствора CH3COONH4, помещают в мерную колбу мкостью 25 мл. Если объм аликвотной части меньше 15 мл, то его доводят до 15 мл 1М раствором CH3COONH4, добавляют последовательно, перемешивая раствор после прибавления каждого реагента 5 мл смеси, содержащей равные части однопроцентного раствора поливинилового спирта, 0,5 раствора NaHSO3 и компенсационного раствора, 1 мл 0,04 раствора титанового жлтого, 4мл 10N раствора NaOH и измеряют оптическую плотность на фотоколориметре при 540 НМ. Обменный магний в почвах можно определять атомно-абсорбционным методом. 10г почвы встряхивают 30 минут с 50 мл 1М раствора CH3COONH4 с pH 5,9. Смесь фильтруют, промывают тем же раствором.
Фильтрат с промывными водами разбавляют 1М раствором CH3COONH4 в мерной колбе до 100 мл, распыляют в пламя и фотометрируют. Стандартные растворы для получения данных для составления калибровочного графика должны содержать 0-100 мкг Mgмл. Их готовят разбавлением смеси, содержащей 500 мкг Mgмл, 2 мг Caмл, 50 мкг Naмл и 125 мкг Kмл в 1М растворе CH3COONH4. Определение в воде, кисотах и электролитах.
Для определения магния в воде можно использовать фотометрический метод с пикроминазо. 5-10 мл воды переносят в мерную колбу мкостью 50 мл, добавляют 2 мл 0,005 раствора микроминазо, 5 мл 0,5 раствора желатина, 15 мл 20 раствора NaOH и доводят объм водой до метки.
Через 10-15 минут измеряют оптическую плотность. Малые количества магния в летучих кислотах предложено определять комплексонометрическим методом после удаления кислоты выпариванием досуха. 7.