Magnesiumcarbonat - Magnesium carbonate

Magnesiumcarbonat
Magnesiumcarbonat.png
Uhličitan hořečnatý.PNG
Namen
Andere Namen
Magnesit
Barringtonit (Dihydrat)
Nesequehonit (Trihydrat)
Lansfordit (Pentahydrat)
Bezeichner
3D-Modell ( JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA-Infokarte 100.008.106 Bearbeite dies bei Wikidata
E-Nummer E504(i) (Säureregulatoren, ...)
RTECS-Nummer
UNII
  • InChI=1S/CH2O3.Mg/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 prüfenJa
    Schlüssel: ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L prüfenJa
  • InChI=1/CH2O3.Mg/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2
    Schlüssel: ZLNQQNXFFQJAID-NUQVWONBAU
  • [Mg+2].[O-]C([O-])=O
Eigenschaften
MgCO 3
Molmasse 84,3139 g/mol (wasserfrei)
Aussehen Weiß fest
Hygroskopisch
Geruch Geruchlos
Dichte 2,958 g/cm 3 (wasserfrei)
2,825 g/cm 3 (Dihydrat)
1,837 g/cm 3 (Trihydrat)
1,73 g/cm 3 (Pentahydrat)
Schmelzpunkt 350 °C (662 °F; 623 K)
zersetzt sich (wasserfrei)
165 °C (329 °F; 438 K)
(Trihydrat)
Wasserfrei:
0,0139 g/100 ml (25 °C)
0,0063 g/100 ml (100 °C)
10 −7,8
Löslichkeit löslich in Säure, wässrig CO 2
Unlöslich in Aceton , Ammoniak
−32,4·10 −6 cm 3 /mol
1,717 (wasserfrei)
1,458 (Dihydrat)
1,412 (Trihydrat)
Struktur
Trigonal
Thermochemie
75,6 J/mol·K
65,7 J/mol·K
Std
Bildungsenthalpie (Δ f H ⦵ 298 )
−1113 kJ/mol
−1029,3 kJ/mol
Pharmakologie
A02AA01 ( WER ) A06AD01 ( WER )
Gefahren
Sicherheitsdatenblatt ICSC 0969
NFPA 704 (Feuerdiamant)
1
0
0
Flammpunkt Nicht brennbar
NIOSH (US-Grenzwerte für die Gesundheitsbelastung):
PEL (zulässig)
Verwandte Verbindungen
Andere Anionen
Magnesiumbicarbonat
Andere Kationen
Berylliumcarbonat
Calciumcarbonat
Strontiumcarbonat
Bariumcarbonat
Radiumcarbonat
Verwandte Verbindungen
 Artinit
Hydromagnesit
Dypingit
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox-Referenzen

Magnesiumcarbonat , Mg CO 3 (archaischer Name Magnesia alba ), ist ein anorganisches Salz, das ein weißer Feststoff ist. Es gibt auch mehrere hydratisierte und basische Formen von Magnesiumcarbonat als Mineralien .

Formen

Die häufigsten Formen von Magnesiumcarbonat sind das wasserfreie Salz namens Magnesit (MgCO 3 ) und die Di- , Tri- und Pentahydrate, bekannt als Barringtonit (MgCO 3 ·2 H 2 O), Nesquehonit (MgCO 3 ·3 H 2 O) und Lansfordite (MgCO 3 ·5 H 2 O). Einige Grundformen wie Artinit (MgCO 3 ·Mg(OH) 2 ·3 H 2 O), Hydromagnesit (4 MgCO 3 ·Mg(OH) 2 ·4 H 2 O) und Dypingit (4 MgCO 3 · Mg(OH .) ) 2 ·5 H 2 O) kommen auch als Minerale vor .

Magnesit besteht aus weißen trigonalen Kristallen . Das wasserfreie Salz ist in Wasser , Aceton und Ammoniak praktisch unlöslich . Alle Formen von Magnesiumcarbonat reagieren mit Säuren . Magnesiumcarbonat kristallisiert in der Calcitstruktur , wobei Mg 2+ von sechs Sauerstoffatomen umgeben ist. Das Dihydrat hat eine trikline Struktur, während das Trihydrat eine monokline Struktur hat.

Verweise auf "leichte" und "schwere" Magnesiumcarbonate beziehen sich tatsächlich auf die Magnesiumhydroxycarbonate Hydromagnesit und Dypingit (jeweils).

Vorbereitung

Magnesiumcarbonat wird normalerweise durch Abbau des Minerals Magnesit gewonnen . 70 Prozent des weltweiten Angebots werden in China abgebaut und aufbereitet.

Magnesiumcarbonat kann im Labor durch Reaktion zwischen jedem löslichen Magnesiumsalz und Natriumbicarbonat hergestellt werden:

MgCl 2 (wässrig) + 2 NaHCO 3 ( wässrig ) → MgCO 3 (s) + 2 NaCl(wässrig) + H 2 O(l) + CO 2 (g)

Wenn Magnesiumchlorid (oder -sulfat) mit wässrigem Natriumcarbonat behandelt wird, wird anstelle von Magnesiumcarbonat selbst ein Niederschlag aus basischem Magnesiumcarbonat – einem hydratisierten Komplex aus Magnesiumcarbonat und Magnesiumhydroxid – gebildet:

5 MgCl 2 (wässrig) + 5 Na 2 CO 3 (wässrig) + 5 H 2 O(l) → Mg(OH) 2 ·3 MgCO 3 ·3 H 2 O(s) + Mg(HCO 3 ) 2 (wässrig ) + 10 NaCl(wässrig)

Hochreine Industrierouten umfassen einen Weg durch Magnesiumbicarbonat , das durch Kombinieren einer Aufschlämmung von Magnesiumhydroxid und Kohlendioxid bei hohem Druck und mäßiger Temperatur gebildet werden kann. Das Bicarbonat wird dann vakuumgetrocknet, wodurch es Kohlendioxid und ein Wassermolekül verliert:

Mg(OH) 2 + 2 CO 2 → Mg(HCO 3 ) 2
Mg(HCO 3 ) 2 → MgCO 3 + CO 2 + H 2 O

Chemische Eigenschaften

Mit Säuren

Wie viele übliche Metallcarbonate der Gruppe 2 reagiert Magnesiumcarbonat mit wässrigen Säuren unter Freisetzung von Kohlendioxid und Wasser :

MgCO 3 + 2 HCl → MgCl 2 + CO 2 + H 2 O
MgCO 3 + H 2 SO 4 → MgSO 4 + CO 2 + H 2 O

Zersetzung

Bei hohen Temperaturen zersetzt sich MgCO 3 zu Magnesiumoxid und Kohlendioxid . Dieser Prozess ist wichtig bei der Herstellung von Magnesiumoxid. Dieser Vorgang wird als Kalzinieren bezeichnet :

MgCO 3 → MgO + CO 2 (ΔH = +118 kJ/mol)

Die Zersetzungstemperatur wird mit 350 °C (662 °F) angegeben. Die Kalzinierung zum Oxid wird jedoch im Allgemeinen unterhalb von 900 °C aufgrund der störenden Wiederaufnahme des freigesetzten Kohlendioxids als nicht vollständig angesehen.

Die Hydrate der Salze verlieren bei der Zersetzung bei unterschiedlichen Temperaturen Wasser. Im Trihydrat, dessen Summenformel beispielsweise als Mg(HCO 3 )(OH)•2(H 2 O) geschrieben werden kann, laufen die Dehydratisierungsschritte bei 157 °C und 179 °C wie folgt ab:

Mg(HCO 3 )(OH)•2(H 2 O) → Mg(HCO 3 )(OH)•(H 2 O) + H 2 O bei 157 °C
Mg(HCO 3 )(OH)•(H 2 O) → Mg(HCO 3 )(OH) + H 2 O bei 179 °C

Verwendet

Die primäre Verwendung von Magnesiumcarbonat ist die Herstellung von Magnesiumoxid durch Kalzinieren. Magnesit und Dolomit Mineralien werden verwendet zur Herstellung von feuerfesten Steinen . MgCO 3 wird auch in verwendeten Fußböden , Flammschutz , Feuerlöschmittel , Kosmetika , einen Puder , und Zahnpasta . Andere Anwendungen sind als Füllstoffe , Rauchunterdrücker in Kunststoffen, Verstärkungsmittel in Neoprenkautschuk , Trockenmittel , Abführmittel zur Darmlockerung und Farberhaltung in Lebensmitteln. Darüber hinaus wird hochreines Magnesiumcarbonat als Antazida und als Zusatz in Speisesalz verwendet , um es rieselfähig zu halten. Magnesiumcarbonat kann dies tun, weil es sich nicht in Wasser auflöst, sondern nur in Säure, wo es aufschäumt (Blasen).

Kletterer Jan Hojer bläst überschüssige Kreide aus seiner Hand. Boulder Weltcup 2015

Wegen seiner geringen Wasserlöslichkeit und hygroskopischen Eigenschaften wurde MgCO 3 erstmals 1911 Salz zugesetzt, um es freier fließen zu lassen. Die Firma Morton Salt hat den Slogan "Wenn es regnet, gießt" mit dem Hinweis darauf verwendet, dass ihr MgCO 3 -haltiges Salz bei feuchtem Wetter nicht zusammenkleben würde. Magnesiumcarbonat, am häufigsten als „Kreide“ bezeichnet, wird auch als Trockenmittel an den Händen von Sportlern beim Klettern , Turnen , Gewichtheben und anderen Sportarten verwendet, bei denen ein fester Griff erforderlich ist.

Als Lebensmittelzusatzstoff ist Magnesiumcarbonat als E504 bekannt, wobei die einzige bekannte Nebenwirkung darin besteht, dass es in hohen Konzentrationen als Abführmittel wirken kann.

Magnesiumcarbonat wird in der Tierpräparation zum Aufhellen von Schädeln verwendet. Es kann mit Wasserstoffperoxid gemischt werden , um eine Paste herzustellen, die dann auf dem Schädel verteilt wird, um ihm ein weißes Finish zu verleihen.

Magnesiumcarbonat wird als mattweiße Beschichtung für Projektionswände verwendet .

Sicherheit

Magnesiumcarbonat ist ungiftig und nicht brennbar.

Kompendium-Status

Siehe auch

Hinweise und Referenzen

Externe Links