Estrutura de óxido de magnésio, propriedades, nomenclatura, usa

Ele óxido de magnésio É um sólido inorgânico branco cristalino, também conhecido como magnésia. Sua fórmula química é MGO e é formada pela oxidação de metal de magnésio por oxigênio.

É frequentemente encontrado como um mineral natural chamado periclase. No entanto, a periclase não é uma fonte importante do MGO. Na natureza, é comumente encontrado como grupos de cristais no mármore.

Óxido de magnésio em pó. Adam Rędzikowski [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)] Fonte: A comunicação da Wikipedia também é encontrada no Mineral Magnesita (que é principalmente carbonato de magnésio com alguns carbonatos de ferro); em calcário e dolomita (mineral formado por magnésio e carbonatos de cálcio); em ejeções vulcânicas e em rochas serpentinas.

Não forme rochas ou depósitos de cristal porque, em contato com o vapor de água da atmosfera, torna -se hidróxido de magnésio (mg (OH)₂).

Em um nível industrial, pode ser obtido de várias maneiras: calcinar carbonato de magnésio (magnésita), calculando o hidróxido de magnésio, do calcário dolomítico, por água do mar e pirólise do cloreto de magnésio, entre outros métodos.

A produção de magnésia a partir de Magnesita começou há pouco mais de 100 anos na Áustria. Desde então, a magnésia tem várias aplicações técnicas devido ao seu alto ponto de fusão, resistência química, alta condutividade térmica, baixa condutividade elétrica e sua atividade biológica.

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Estrutura

A estrutura cristalina do MGO é cúbica, focada em faces, semelhante à rede de cristal de cloreto de sódio (NACL).

Magnésia forma cristais cúbicos hexaoctahébédicas, que podem ser incolores, verdes ou marrons.

O mineral periclasse é um pequeno octaedro, sendo menos comumente um cubo-octaedro ou dodecaedro.

Propriedades

Outros nomes

- Magnésia.

- Periclase.

- Oxomagnésio.

Estado físico

É sólido, cristalino e branco. Embora a presença de impurezas de ferro confere uma coloração esverdeada ou marrom de acordo com o grau de oxidação do ferro.

Dureza mohs

5.5-6.

Peso molecular

40.304 g/mol.

Ponto de fusão

2827 ºC.

Densidade

3.581 g/cm³

Solubilidade

Praticamente insolúvel em água:

0,00062 g por 100 ml a 20 ° C.

0,0086 g por 100 ml a 30 ° C.

Insolúvel em etanol.

ph

Em solução aquosa saturada: 10,3.

Pode atendê -lo: óxido de cálcio (CAO)

Propriedades ópticas

Transparente. Cor: incolor, branco acinzentado, amarelo acastanhado, incolor à luz transmitida.

Índice de refração

1.7355 a 589 nm.

1.7283 a 750 nm.

Outras propriedades

- Tem alta condutividade térmica e alta resistividade elétrica.

- É higroscópico, isto é, absorver facilmente a água da atmosfera. Em meio aquoso, é combinado com água para formar hidróxido de magnésio.

- É estável na atmosfera oxidante para 2300 ºC e até 1700 ºC em uma atmosfera redutora.

- É compatível com a maioria dos compostos químicos, exceto com ácidos fortes e oxidantes fortes, entre outros.

- Após a ignição em altas temperaturas, o óxido de magnésio é relativamente inerte.

- Não é tóxico. No entanto, deve -se tomar precauções ao manipulá -lo na forma de poeira quando tiver um pequeno tamanho de partícula.

- Seus cristais têm alto poder refletivo em tanto o espectro visível quanto no próximo ultravioleta.

Nomenclatura

Existem vários graus de MGO que são fornecidos comercialmente:

Magnésia cáustica

É uma forma altamente reativa de óxido de magnésio produzido calcinando ou queimando magnésias cruas (MGCO₃) ou hidróxido de magnésio (mg (OH)₂) a temperaturas relativamente baixas, mas acima da temperatura de decomposição desses materiais, entre 700 e 1000ºC.

Também é chamado de magnésia cáustica calcinada, óxido de magnésio calcinado, óxido de magnésio reativo, magnésia ligeiramente queimada (tradução em inglês Queimado leve), Entre outros nomes.

A magnésia cáustica pode ser queimada a uma temperatura mais alta para dar magnesia de sinterização.

Magnésia queimou fortemente

Ocorre quando o magnésita é calculado a temperaturas de 1000 a 1500 ºC. Sua reatividade foi reduzida em comparação com a magnésia cáustica.

Magnésia rEfractario

Quando o magnésita é calculado em temperaturas entre 1500 e 2000 ºC, a “morte queimada” (tradução do inglês Morto), também chamado de magnésia refratária ou magnésia fundida.

A magnésia folclórica também é obtida pela fusão de magnésia cáustica em um arco elétrico. Devido a esses tratamentos, sua reatividade foi quase completamente eliminada.

Esse tipo de magnésia é geralmente modelado por pressão e temperatura, sem atingir a temperatura da fusão. Isso passa para produzir grande dureza, chamando de sinterização magnésia. É essencialmente estável contra a umidade e o dióxido de carbono atmosférico.

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Formulários

MGO é usado na produção de magnésio metálico.

Usos da magnésia cáustica

Devido à sua alta reatividade, suas aplicações industriais são muito variadas.

É usado como matéria -prima para fazer cimento.É usado na indústria da construção, por exemplo, como fichário. Nesse caso, é misturado com soluções concentradas de sais de magnésio e uma pequena quantidade de fosfato de sódio.

Assim, um material extremamente difícil é obtido. Embora não seja um cimento verdadeiro, porque não é estável na água, pode ser usado como um mastro de proteção ou revestimento.

A magnésia cáustica também é usada em placas de construção leves para isolamento térmico e acústico. Eles são fabricados adicionando sulfato de magnésio como ligante e lã mineral. São folhas altamente não inflamáveis.

Folhas de MGO de construção. Eccentrik13 [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] Fonte: Wikipedia Comensents Outros usos da magnésia cáustica são remoção de metais pesados ​​e silicato de águas residuais. Você também pode remover amônia ou fosfatos.

É uma base fraca, por isso serve como um neutralizador de ácido e é usado na lavagem de gás de chaminé, como um aditivo para lubrificantes e combustíveis.

Serve como um preenchimento da indústria de plástico e borracha, pois permite o ajuste da viscosidade e rigidez desses materiais.

É usado na indústria de papel e celulose porque participa da digestão bissulfita. Também como absorvente de umidade nas bibliotecas ou na preparação de cosméticos. Além disso, na indústria farmacêutica, é altamente valorizado como um antiácido, alívio da indigestão e laxante suave.

Comprimidos MGO. Fonte: Pixabay

Usos de magnésia fortemente queimada

Devido ao seu estreito intervalo de reatividade, é usado em aplicações onde a degradação lenta é necessária. Por exemplo, em suplementos alimentares de origem animal. Isso ocorre porque, sob algumas condições, o gado pode sofrer de deficiência de magnésio se for alimentado apenas com forragem.

Por outro lado, sabe -se que o magnésio (mg) é um elemento constituinte da clorofila. Portanto, é considerado um nutriente essencial das plantas e usado como fertilizante. A maneira de adicionar magnésio às plantas é como magnésia.

Pode atendê -lo: óxido de ferro

Esse tipo de MGO pode ser usado em uma variedade de aplicações: cerâmica, tratamento de águas residuais (como adsorvente cátion na remoção de metal), bronzeado de couro e matéria -prima para magnésia fundido.

Usos de magnésia sinserizada e magnésia fundadora

O MGO tem o maior ponto de fusão entre óxidos de custo moderado e, portanto, é uma matéria -prima para tijolos refratários e outras cerâmicas refratárias. É o único material, depois do óxido de Zroch (Zro₂), que pode suportar um aquecimento prolongado acima de 2000 ºC.

Esse grau refratário de MGO é usado na indústria siderúrgica para fazer envoltórios protetores e revestimentos substituíveis de equipamentos que lidam com o aço fundido, como energia muito alta.

Fornos de alta potência na indústria siderúrgica. Jean-Pol Grandmont [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0)] Fonte: Wikipedia Commonsdebido ao seu grau de reatividade quase nula, materiais de construção refratários com base na magnesia de sinterização também são resistentes a escórias e gases básicos ou neutros.

Os blocos de magnésia sincorizados têm alta capacidade de armazenamento de calor e alta condutividade térmica (eles conduzem muito bem o calor).

O calor gerado por um elemento de aquecimento é transferido para o bloco de magnésia e aumenta sua temperatura. Por esse motivo, eles são usados ​​em dispositivos de armazenamento quente.

É usado como material isolante na indústria de aquecimento elétrico relacionado a artefatos domésticos. Por exemplo, para elementos tubulares de aquecimento do forno de cozinha, máquinas de lavar, máquinas de café, placas elétricas ou radiadores, entre outros.

Outros usos do MGO

O alto poder refletivo dos cristais de MGO no espectro visível e UV levou ao seu uso como refletor em instrumentos ópticos e como cristais únicos em janelas ópticas e lentes. Também é usado como padrão branco.

Referências

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