Uhličitan hořečnatý - Magnesium carbonate - Wikipedia
 | |
 | |
| Jména | |
|---|---|
| Ostatní jména | |
| Identifikátory | |
| |
3D model (JSmol ) | |
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| Informační karta ECHA | 100.008.106  |
| Číslo E. | E504 (i) (regulátory kyselosti, ...) |
PubChem CID | |
| Číslo RTECS |
|
| UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
| Vlastnosti | |
| MgCO3 | |
| Molární hmotnost | 84,3139 g / mol (bezvodý) |
| Vzhled | bílá pevná látka hygroskopický |
| Zápach | bez zápachu |
| Hustota | 2,958 g / cm3 (bezvodý) 2,825 g / cm3 (dihydrát) 1,837 g / cm3 (trihydrát) 1,73 g / cm3 (pentahydrát) |
| Bod tání | 350 ° C (662 ° F; 623 K) rozkládá se (bezvodý) 165 ° C (329 ° F; 438 K) (trihydrát) |
| bezvodý: 0,0139 g / 100 ml (25 ° C) 0,00603 g / 100 ml (100 ° C)[1] | |
Produkt rozpustnosti (K.sp) | 10−7.8[2] |
| Rozpustnost | rozpustný v kyselině, vodný CO2 nerozpustný v aceton, amoniak |
| −32.4·10−6 cm3/ mol | |
Index lomu (nD) | 1,717 (bezvodý) 1,458 (dihydrát) 1,412 (trihydrát) |
| Struktura | |
| Trigonální | |
| Termochemie | |
Tepelná kapacita (C) | 75,6 J / mol · K.[1] |
Std molární entropie (S | 65,7 J / mol · K.[1][3] |
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | -1113 kJ / mol[3] |
Gibbsova volná energie (ΔFG˚) | -1029,3 kJ / mol[1] |
| Farmakologie | |
| A02AA01 (SZO) A06AD01 (SZO) | |
| Nebezpečí | |
| Bezpečnostní list | ICSC 0969 |
| NFPA 704 (ohnivý diamant) | |
| Bod vzplanutí | Nehořlavé |
| NIOSH (Limity expozice USA pro zdraví): | |
PEL (Dovolený) | TWA 15 mg / m3 (celkem) TWA 5 mg / m3 (resp)[4] |
| Související sloučeniny | |
jiný anionty | Hydrogenuhličitan hořečnatý |
jiný kationty | Uhličitan berylnatý Uhličitan vápenatý Uhličitan strontnatý Uhličitan barnatý Uhličitan radia |
Související sloučeniny | Artinite Hydromagnesit Dypingit |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
 ověřit (co je   ?) | |
| Reference Infoboxu | |
 | tento článek lze rozšířit o text přeložený z odpovídající článek v němčině. (Prosinec 2018) Kliknutím na [zobrazit] zobrazíte důležité pokyny k překladu.
|
Uhličitan hořečnatý, MgCO3 (archaický název magnesia alba ), je anorganická sůl, která je bílá pevná látka. Několik hydratovaný a základní formy uhličitanu hořečnatého existují také jako minerály.
formuláře
Nejběžnější formy uhličitanu hořečnatého jsou bezvodý volala sůl magnezit (MgCO3) a di, tri a pentahydráty známé jako barringtonit (MgCO3· 2 hodiny2Ó), nesquehonit (MgCO3· 3 H2O) a lansfordit (MgCO3· 5 hodin2O).[5] Některé základní formy jako např artinit (MgCO3· Mg (OH)2· 3 H2Ó), hydromagnesit (4 MgCO3· Mg (OH)2· 4 hodiny2O) a dypingit (4 MgCO3· Mg (OH)2· 5 hodin2O) také se vyskytují jako minerály.
Magnezit se skládá z bílé trigonální krystaly. Bezvodá sůl je prakticky nerozpustný v voda, aceton, a amoniak. Všechny formy uhličitanu hořečnatého reagují s kyseliny. Uhličitan hořečnatý krystalizuje v kalcit struktura kde Mg2+ je obklopen šesti kyslík atomy. Dihydrát má a triclinic struktura, zatímco trihydrát má a monoklinický struktura.
Odkazy na „lehké“ a „těžké“ uhličitany hořečnaté ve skutečnosti odkazují na hydrogenuhličitany hořečnaté hydromagnesit a dypingit (respektive).[6]
Příprava
Uhličitan hořečnatý se obvykle získává těžbou minerálu magnezit. Sedmdesát procent světových dodávek se těží a připravuje v Číně.[7]
Uhličitan hořečnatý lze připravit v laboratoři reakcí mezi jakoukoli rozpustnou hořečnatou solí a hydrogenuhličitanem sodným:
- MgCl2(aq) + 2NaHCO3(aq) → MgCO3(s) + 2NaCl (vodný) + H2O (l) + CO2(G)
Pokud se na chlorid (nebo síran horečnatý) působí vodným roztokem uhličitanu sodného, sraženina zásaditého uhličitanu hořečnatého - a hydratovaný komplex uhličitanu hořečnatého a hydroxid hořečnatý —Ještější než samotný uhličitan hořečnatý se tvoří:
- 5MgCl2(aq) + 5Na2CO3(aq) + 5H2O (l) → Mg (OH)2· 3MgCO3· 3H2O (s) + Mg (HCO3)2(aq) + 10NaCl (aq)
Vysoce čisté průmyslové cesty zahrnují cestu hydrogenuhličitan hořečnatý, které lze vytvořit kombinací a kejda hydroxidu hořečnatého a oxid uhličitý při vysokém tlaku a mírné teplotě.[5] Hydrogenuhličitan se poté suší ve vakuu, což způsobí ztrátu oxidu uhličitého a molekuly vody:
- Mg (OH)2 + 2 CO2 → Mg (HCO3)2
- Mg (HCO3)2 → MgCO3 + CO2 + H2Ó
Chemické vlastnosti
S kyselinami
Stejně jako mnoho běžných uhličitanů kovů skupiny 2, uhličitan hořečnatý reaguje s vodnými kyselinami, aby se uvolnil oxid uhličitý a voda:
- MgCO3 + 2 HCl → MgCl2 + CO2 + H2Ó
- MgCO3 + H2TAK4 → MgSO4 + CO2 + H2Ó
Rozklad
Při vysokých teplotách MgCO3 rozkládá se na oxid hořečnatý a oxid uhličitý. Tento proces je důležitý při výrobě oxidu hořečnatého.[5] Tento proces se nazývá kalcinace:
- MgCO3 → MgO + CO2 (ΔH = +118 kJ / mol)
Teplota rozkladu se udává jako 350 ° C (662 ° F).[8][9]Kalcinace na oxid se však obecně nepovažuje za úplnou pod 900 ° C v důsledku interferující zpětné absorpce uvolněného oxidu uhličitého.
Hydráty solí během rozkladu ztrácejí vodu při různých teplotách.[10] Například v trihydrátu, jehož molekulární vzorec lze napsat jako Mg (HCO3) (OH) • 2 (H2O), kroky dehydratace probíhají při 157 ° C a 179 ° C následovně:[11]
- Mg (HCO3) (OH) • 2 (H2O) → Mg (HCO3) (OH) • (H2O) + H2O při 157 ° C
- Mg (HCO3) (OH) • (H2O) → Mg (HCO3) (OH) + H2O při 179 ° C
Použití
Primárním použitím uhličitanu hořečnatého je výroba oxid hořečnatý kalcinací. Magnezit a dolomit minerály se používají k výrobě žáruvzdorných cihel.[5] MgCO3 se také používá v podlahách, protipožárních, hasicích prostředcích, kosmetice, prášcích a zubních pastách. Další aplikace jsou jako výplňový materiál, látka potlačující kouř v plastech, výztužné činidlo v neopren guma, sušidlo, projímadlo pro uvolnění střev a retence barev v potravinách. Kromě toho se jako vysoce čistý uhličitan hořečnatý používá antacida a jako přísada do kuchyňské soli, která udržuje její tekutost. Uhličitan hořečnatý to může udělat, protože se nerozpouští ve vodě, pouze tam, kde je to kyselina pěnit se (bublina).[12]
Vzhledem k jeho nízké rozpustnosti ve vodě a hygroskopický vlastnosti, MgCO3 byl poprvé přidán do soli v roce 1911, aby se uvolnil volněji. The Mortonova sůl společnost přijala slogan „Když prší, leje“ s odkazem na skutečnost, že její MgCO3-obsahující sůl by se ve vlhkém počasí nelepil.[13] Uhličitan hořečnatý, nejčastěji označovaný jako „křída“, se také používá jako sušící prostředek na rukou sportovců horolezectví, gymnastika, a vzpírání.
Jako potravinářská přídatná látka je uhličitan hořečnatý známý jako E504, jehož jediným známým vedlejším účinkem je, že může fungovat jako projímadlo ve vysokých koncentracích.[14]
Uhličitan hořečnatý se také používá v taxidermii k bělení lebek. Může být smíchán s peroxidem vodíku za vzniku pasty, která je poté rozprostřena na lebku a získá bílou povrchovou úpravu.
Kromě toho se uhličitan hořečnatý používá jako matný bílý povlak pro projekční plátna.[15]
Bezpečnost
Uhličitan hořečnatý není toxický.
Kompendiální stav
Viz také
- Octan vápenatý / uhličitan hořečnatý
- Upsalit, uváděná amorfní forma uhličitanu hořečnatého
Poznámky a odkazy
- ^ A b C d http://chemister.ru/Database/properties-en.php?dbid=1&id=634
- ^ Bénézeth, Pascale; Saldi, Giuseppe D .; Dandurand, Jean-Louis; Schott, Jacques (2011). "Experimentální stanovení produktu rozpustnosti magnezitu při 50 až 200 ° C." Chemická geologie. 286 (1–2): 21–31. Bibcode:2011ChGeo.286 ... 21B. doi:10.1016 / j.chemgeo.2011.04.016.
- ^ A b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemické principy 6. vydání. Společnost Houghton Mifflin. p. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
- ^ NIOSH Kapesní průvodce chemickými nebezpečími. "#0373". Národní institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci (NIOSH).
- ^ A b C d Margarete Seeger; Walter Otto; Wilhelm Flick; Friedrich Bickelhaupt; Otto S. Akkerman. "Sloučeniny hořčíku". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002 / 14356007.a15_595.pub2.
- ^ Botha, A .; Strydom, C.A. (2001). "Příprava hydrogenuhličitanu hořečnatého z hydroxidu hořečnatého". Hydrometalurgie. 62 (3): 175. doi:10.1016 / S0304-386X (01) 00197-9.
- ^ Allf, Bradley (2018-05-21). „Skryté environmentální náklady na lezení křídy“. Horolezecký časopis. Publishing Cruz Bay. Citováno 2018-05-22.
Ve skutečnosti Čína produkuje 70 procent světového magnezitu. Většina této produkce - těžby i zpracování - je soustředěna v malém koutku Liaoningu, kopcovité průmyslové provincie v severovýchodní Číně mezi Pekingem a Severní Koreou.
- ^ „IAState MSDS“.
- ^ Weast, Robert C .; et al. (1978). CRC Handbook of Chemistry and Physics (59. vydání). West Palm Beach, FL: CRC Press. p. B-133. ISBN 0-8493-0549-8.
- ^ "Konvenční a řízená termická analýza nesquehonitu Mg (HCO3) (OH) .2 (H2Ó)" (PDF).
- ^ "Konvenční a řízená termická analýza nesquehonitu Mg (HCO3) (OH) • 2 (H2Ó)" (PDF).
- ^ „Co je to uhličitan hořečnatý?“. Vědění. Citováno 2018-04-15.
- ^ „Její debut - Mortonova sůl“. Citováno 2017-12-27.
- ^ "Food-Info.net: E-čísla: E504: uhličitany hořečnaté". 080419 food-info.net
- ^ Noronha, Shonan (2015). Certifikovaný technologický specialista - instalace. McGraw Hill Education. p. 256. ISBN 978-0071835657.
- ^ Sekretariát komise Britského lékopisu (2009). „Index, BP 2009“ (PDF). Archivovány od originál (PDF) dne 11. dubna 2009. Citováno 31. ledna 2010.
- ^ „Japanese Pharmacopoeia, Fifteenth Edition“ (PDF). 2006. Archivovány od originál (PDF) dne 22. července 2011. Citováno 31. ledna 2010.