Magnesiumoxidstruktur, egenskaper, nomenklatur, användningar
- 4011
- 70
- PhD. Lennart Johansson
han magnesiumoxid Det är ett kristallint vitt oorganiskt fast ämne, även känt som magnesia. Dess kemiska formel är Mgo och bildas genom oxidation av magnesiummetall med syre.
Det finns ofta som ett naturligt mineral som heter Periclase. Periclase är emellertid inte en viktig källa till MGO. I naturen finns det vanligtvis som grupper av kristaller i marmorn.
Pulvermagnesiumoxid. Adam Rędzikowski [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)] Källa: Wikipedia Communstation finns också i Magnesita Mineral (som huvudsakligen är magnesiumkarbonat med vissa järnkarbonater); vid kalksten och dolomit (mineral bildad av magnesium- och kalciumkarbonater); i vulkaniska utkast och i serpentinbergarter.
Forma inte stenar eller kristallavlagringar eftersom i kontakt med atmosfärens vattenånga blir det magnesiumhydroxid (Mg (OH)2).
På industriell nivå kan det erhållas på flera sätt: kalkande magnesiumkarbonat (magnesit), kalcinerande magnesiumhydroxid, från den dolomitiska kalkstenen, med havsvatten och pyrolys av magnesiumklorid, bland andra metoder.
Produktionen av magnesia från Magnesita började för drygt 100 år sedan i Österrike. Sedan dess har Magnesia flera tekniska tillämpningar på grund av sin höga sammanslagning, kemisk resistens, hög värmeledningsförmåga, låg elektrisk konduktivitet och dess biologiska aktivitet.
[TOC]
Strukturera
Den kristallina strukturen hos MgO är kubisk, fokuserad på ansikten, liknande natriumkloridkristallnätverket (NaCl).
Magnesia bildar kubiska kristaller hexaoctahébédicas, som kan vara färglös, grön eller brun.
Periclass-mineralet är en liten oktaedron, som är mindre vanligt en kub-octaedro eller dodekahedron.
Egenskaper
Andra namn
- Magnesia.
- Periklas.
- Oxomagnesium.
Fysiskt tillstånd
Det är solid, kristallint och vitt. Även om närvaron av järnföroreningar ger en grönaktig eller brun färgning enligt graden av oxidation av järn.
Mohs hårdhet
5.5-6.
Molekylvikt
40 304 g/mol.
Smältpunkt
2827 ºC.
Densitet
3,581 g/cm3
Löslighet
Praktiskt taget olöslig i vatten:
0,00062 g per 100 ml vid 20 ° C.
0,0086 g per 100 ml vid 30 ° C.
Olöslig i etanol.
pH
I mättad vattenlösning: 10,3.
Kan tjäna dig: kalciumoxid (CAO)Optiska egenskaper
Transparent. Färg: färglös, gråaktig vit, brunaktig gul, färglös i överförd ljus.
Brytningsindex
1 7355 till 589 nm.
1 7283 till 750 nm.
Andra egenskaper
- Den har hög värmeledningsförmåga och hög elektrisk resistivitet.
- Det är hygroskopiskt, det vill säga enkelt ta upp vatten från atmosfären. I vattenhaltigt medium kombineras det med vatten för att bilda magnesiumhydroxid.
- Det är stabilt i oxiderande atmosfär till 2300 ºC och upp till 1700 ºC i en reducerande atmosfär.
- Det är kompatibelt med de flesta kemiska föreningar, utom med starka starka syror och oxidanter, bland andra.
- Efter tändning vid höga temperaturer är magnesiumoxid relativt inert.
- Det är inte giftigt. Emellertid bör försiktighetsåtgärder vidtas vid manipulering av den i form av damm när den har en liten partikelstorlek.
- Deras kristaller har hög reflekterande kraft i både det synliga spektrumet och i nära ultraviolett.
Nomenklatur
Det finns flera grader av MgO som levereras kommersiellt:
Kaustisk magnesia
Det är en mycket reaktiv form av magnesiumoxid som produceras genom att kalcinera eller bränna rå magnesit (MGCO3) eller magnesiumhydroxid (MG (OH)2) vid relativt låga temperaturer, men över nedbrytningstemperaturen för dessa material, mellan 700 och 1000 ° C.
Det kallas också kalcinerad kaustisk magnesia, kalcinerad magnesiumoxid, reaktiv magnesiumoxid, magnesia något bränd (engelsk översättning Lättbränd), Bland andra namn.
Kaustisk magnesia kan brännas vid en högre temperatur för att ge sintringsmagnesia.
Magnesia brände starkt
Det inträffar när magnesiten beräknas vid temperaturer från 1000 till 1500 ºC. Dess reaktivitet har minskats jämfört med kaustisk magnesia.
Magnesia rEfractario
När magnesit beräknas vid temperaturer mellan 1500 och 2000 ºC, brände "döden" (översättning av engelska Dödlig), även kallad eldfast magnesia eller smält magnesia.
Folkmagnesia erhålls också genom fusion av kaustisk magnesia i en elektrisk båge. På grund av dessa behandlingar har deras reaktivitet nästan helt eliminerats.
Denna typ av magnesia modelleras vanligtvis av tryck och temperatur utan att nå fusionstemperaturen. Detta kommer att producera stor hårdhet och kallar sintring magnesia. Det är i huvudsak stabilt mot fukt och atmosfärisk koldioxid.
Kan tjäna dig: adiabatisk process: typer, exempel, lösta övningarAnsökningar
MGO används vid produktion av metallmagnesium.
Användning av kaustisk magnesia
På grund av dess höga reaktivitet är dess industriella tillämpningar mycket varierande.
Det används som råmaterial för att göra cement.Det används till exempel i byggbranschen som bindemedel. I det här fallet blandas det med koncentrerade lösningar av magnesiumsalter och en liten mängd natriumfosfat.
Således erhålls ett extremt hårt material. Även om det inte är en riktig cement, eftersom den inte är stabil i vatten, kan den användas som en skyddande mast eller beläggning.
Kaustisk magnesia används också i lätta byggbrädor för termisk och akustisk isolering. De tillverkas genom att tillsätta magnesiumsulfat som bindemedel och mineralull. De är mycket icke-inflbandliga lakan.
Konstruktionsmgo -ark. EXCENTRIK13 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] Källa: Wikipedia Commonsents ANDRA ANVÄNDNINGAR AV KAUSTISKA MAGNESIA ÄR Tungmetallborttagning och avloppsvatten Silikat. Du kan också ta bort ammoniak eller fosfater.
Det är en svag bas, så den fungerar som en syranutralisator och används i skorstengasstvätt, som ett tillsatsmedel för smörjmedel och bränslen.
Det fungerar som en fylld i plast- och gummiindustrin, eftersom den tillåter justering av viskositeten och styvheten i dessa material.
Det används i pappers- och cellulosaindustrin eftersom den deltar i bisulfit -matsmältningen. Också som fuktupptagande i bibliotek eller för kosmetikaförberedelser. Dessutom är det i läkemedelsindustrin mycket värderat som en antacid, lättnad av matsmältningsbesvär och mjukt laxermedel.
Mgo -tabletter. Källa: PixabayAnvändning av starkt bränd magnesia
På grund av dess smala reaktivitetsintervall används det i applikationer där långsam nedbrytning krävs. Till exempel i djurmatstillskott. Detta beror på att under vissa förhållanden kan boskap drabbas av magnesiumbrist om det endast matas med foder.
Å andra sidan är det känt att magnesium (mg) är ett beståndsdel av klorofyll. Därför betraktas det som ett viktigt näringsämne av växter och används som gödselmedel. Sättet att lägga till magnesium till växter är som magnesia.
Kan tjäna dig: järnoxidDenna typ av MGO kan användas i en mängd olika tillämpningar: keramik, avloppsrening (såsom katjonadsorbent vid metallborttagning), solbränna av läder och råmaterial för smält magnesia.
Användning av sinsiserad magnesia och grundande magnesia
MGO har den högsta smältpunkten bland måttliga kostnadsoxider och är därför ett råmaterial för eldfasta tegelstenar och annan eldfast keramik. Det är det enda materialet efter zrochoxid (zro2), som kan uthärda en långvarig uppvärmning över 2000 ºC.
Denna eldfasta grad av MGO används i stålindustrin för att göra skyddande omslag och utbytbara beläggningar av utrustning som hanterar smält stål, såsom mycket hög effekt.
Högeffektsugnar i stålindustrin. Jean-Pol Grandmont [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenser/BY-SA/3.0)] Källa: Commonsdebido Wikipedia till sin nästan nollreaktivitetsgrad, eldfasta byggmaterial baserade på sintringsmagnesi är också resistenta mot slagg och grundläggande eller neutrala gaser.
Sincorised Magnesia Blocks har en hög värmelagringskapacitet och hög värmeledningsförmåga (de leder värme mycket bra).
Värmen som genereras av ett värmeelement överförs till magnesiblocket och ökar dess temperatur. Av denna anledning används de i heta lagringsenheter.
Det används som ett isolerande material i den elektriska värmeindustrin relaterat till inhemska artefakter. Till exempel för rörformiga element i köksugnuppvärmning, tvättmaskiner, kaffemaskiner, elektriska plattor eller radiatorer, bland andra.
Andra användningar av Mgo
Den höga reflekterande kraften hos MGO -kristallerna i det synliga och UV -spektrumet har lett till dess användning som reflektor i optiska instrument och som unika kristaller i optiska fönster och linser. Det används också som en vit standard.
Referenser
- Kirk-THERMER (1994). Encyclopedia of Chemical Technology. Volym 15. Fjärde upplagan. John Wiley & Sons.
- Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry. Volym A15. Femte upplagan.
- Dans, j.C.; Emeléus, h.J.; och Sir Ronald Nyholm. (1973). Omfattande oorganisk kemi. Styrelseredaktion. Pergamonpress.
- S. National Library of Medicine. (2019). Magnesiumoxid. Återhämtat sig från pubchem.Ncbi.Nlm.Nih.Gov.
- American Elements (2019). Kaustisk kalkinerad magnesia. Återhämtat sig från amerikanerna.com.
- Ropp, r.C. (2013). Grupp 16 (O, S, SE, TE) alkaliska jordföreningar. Magnesiumoxid. I encyklopedi av de alkaliska jordföreningarna. Återhämtat sig från Scientedirect.com.