Magnesiumoksid og vannreaktjon

 

Magnesiumoksid

Magnesiumoksid (kjemisk formel MgO) forekommer naturlig som mineral periklase. Magnesiumoksid er hvit i ren form, men periklase utviser ofte et grått, gult eller brunt utseende på grunn av tilstedeværelsen av forskjellige urenheter, spesielt jern (III) oksid.

Magnesiumoksid og vann

Magnesiumoksidomvandler til magnesiumhydroksyd ved eksponering for vann: MgO + H 'Mg (OH)'. Denne reaksjonen er svært eksoterm (det frigjør varme).

Magnesiumhydroksid

Magnesiumhydroksidet produsert ved kombinasjon av magnesiumoksid og vann, utviser bare liten oppløselighet: 0,0009 gram oppløses i 100 ml vann ved 18 grader Celsius. Magnesiumhydroksidet produsert ved denne reaksjonen er en grunnleggende forbindelse, noe som betyr at det vil senke pH-verdien av vann. PH-målingen indikerer en oppløsningets surhet eller basicitet i en skala fra 0 til 14, hvor en pH på mindre enn 7 er sur, en pH-verdi som er høyere enn 7 er grunnleggende og en pH-verdi på 7 er nøytral. Basisiteten og mangelen på oppløselighet av magnesiumhydroksyd gjør det egnet som et overtrisk antacid.

Bruk

Flere forskere, inkludert en gruppe ved Tokyo Institute of Technology, har påvist kjemiske varmepumper basert på reaksjon av magnesiumoksid og vann. Kjemiske varmepumper lagrer termisk energi, i dette tilfellet ved å fange varme generert av solcellepaneler eller fra en eksosbunke på et produksjonsanlegg. Varmen omdanner magnesiumhydroksyd til magnesiumoksid (dvs. det dehydrerer magnesiumhydroksyd). Varmen kan deretter frigjøres etter behov ved å utsette det dehydrerte magnesiumoksydet til vann for å omdanne magnesiumoksydet tilbake til magnesiumhydroksyd. Slike systemer kan lagre mer enn 240 kilojoules varme for hver 1 kilo magnesiumhydroksyd --- en mengde varme som er tilstrekkelig til å øke temperaturen på 57 liter vann med 1 grader Celsius.

Morsomme fakta Magnesiumhydroksid er den viktigste ingrediensen i 'Magnesia-melk'. Magnesium er det åttende rikeste elementet i jordens skorpe, som utgjør 2,1\% av skorpenes masse. Kombinasjonen av magnesiumoksid og vann resulterer i magnesiumhydroxyd sammen med en betydelig mengde varme. Forskere har utviklet metoder som bruker denne reaksjonen til å lagre varme som kjemisk energi som senere kan omdannes til varme.