اکسید منیزیم (MgO): معرفی کامل
اکسید منیزیم (Magnesium Oxide) که با نامهای مگنزیا، پریکلاز (در حالت معدنی) و مگنزیت کلسینه شده نیز شناخته میشود، یک ترکیب شیمیایی معدنی با فرمول MgO است. این ماده یک جامد یونی سفید رنگ است که از یونهای منیزیم (Mg²⁺) و یونهای اکسید (O²⁻) تشکیل شده است. اکسید منیزیم به طور طبیعی در کانی پریکلاز یافت میشود و به عنوان یک منبع منیزیم و همچنین به دلیل خواص منحصر به فردش در صنایع مختلف کاربرد دارد.
پارامترهای فیزیکی اکسید منیزیم:
- شکل ظاهری: پودر سفید رنگ
- جرم مولی: 40.3044 گرم بر مول
- نقطه ذوب: 2852 درجه سانتیگراد (5166 درجه فارنهایت؛ 3125 کلوین)
- نقطه جوش: 3600 درجه سانتیگراد (6510 درجه فارنهایت؛ 3873 کلوین)
- چگالی: 3.58 گرم بر سانتی متر مکعب
- حلالیت:
- نامحلول در آب
- محلول در اسیدها
- ساختار کریستالی: مکعبی (مانند کلرید سدیم)
- سختی موس: 5.5 - 6
- ضریب شکست: 1.735
پارامترهای شیمیایی اکسید منیزیم:
روشهای استخراج، خالص سازی و بهره برداری:
- استخراج از معادن:
- اکسید منیزیم به طور طبیعی در کانیهای مختلفی مانند مگنزیت (MgCO₃) و دولومیت (CaMg(CO₃)₂) یافت میشود.
- این کانیها از معادن استخراج شده و سپس فرآوری میشوند.
- خالص سازی:
- بهره برداری:
- اکسید منیزیم تولید شده بسته به کاربرد مورد نظر، آسیاب شده و به صورت پودر یا گرانول در میآید.
- در برخی کاربردها، اکسید منیزیم به صورت آجرها یا قطعات شکل داده شده نیز استفاده میشود.
روشهای ساخت اکسید منیزیم:
علاوه بر روشهای استخراج و خالصسازی، اکسید منیزیم را میتوان از طریق روشهای مصنوعی نیز تولید کرد:
- تجزیه حرارتی نمکهای منیزیم: نمکهای منیزیم مانند کربنات منیزیم یا نیترات منیزیم در دمای بالا تجزیه شده و اکسید منیزیم تولید میشود.
- واکنش فاز گازی: منیزیم فلزی با اکسیژن در فاز گازی واکنش داده و اکسید منیزیم تولید میکند.
قیمت و میزان فروش اکسید منیزیم:
- قیمت: قیمت اکسید منیزیم بسته به خلوص، اندازه ذرات، نوع بستهبندی و مقدار سفارش متفاوت است. به طور کلی، قیمت هر تن اکسید منیزیم صنعتی در محدوده 300 تا 1000 دلار آمریکا قرار دارد.
- میزان فروش: بازار جهانی اکسید منیزیم یک بازار بزرگ و رو به رشد است. میزان فروش سالانه این ماده در سطح جهان به میلیونها تن میرسد. کشورهای چین، ایالات متحده، اروپا و ژاپن از بزرگترین تولیدکنندگان و مصرفکنندگان اکسید منیزیم هستند.
کاربردها اکسید منیزیم:
اکسید منیزیم کاربردهای بسیار گستردهای در صنایع مختلف دارد، از جمله:
- صنایع نسوز:
- به عنوان یک ماده نسوز در کورههای صنعتی، سیمان، فولادسازی و شیشه سازی استفاده میشود.
- آجرهای نسوز ساخته شده از اکسید منیزیم مقاومت بالایی در برابر حرارت و خوردگی دارند.
- کشاورزی:
- به عنوان یک کود منیزیمی برای تامین منیزیم مورد نیاز گیاهان استفاده میشود.
- به عنوان یک اصلاح کننده خاک برای بهبود pH خاک و افزایش حاصلخیزی آن استفاده میشود.
- صنعت ساختمان:
- به عنوان یک ماده افزودنی در سیمان و بتن برای افزایش مقاومت و دوام آنها استفاده میشود.
- در تولید پانلهای دیواری و سقفهای کاذب مقاوم در برابر آتش استفاده میشود.
- صنایع دارویی و بهداشتی:
- به عنوان یک آنتی اسید برای کاهش سوزش معده و سوء هاضمه استفاده میشود.
- به عنوان یک ملین برای درمان یبوست استفاده میشود.
- در تولید مکملهای غذایی منیزیم استفاده میشود.
- صنایع غذایی:
- به عنوان یک افزودنی غذایی برای تنظیم pH و بهبود بافت و طعم برخی از محصولات غذایی استفاده میشود.
- به عنوان یک عامل ضد کلوخه شدن در پودرهای غذایی استفاده میشود.
- صنایع لاستیک و پلاستیک:
- به عنوان یک پرکننده و تقویت کننده در تولید لاستیک و پلاستیک استفاده میشود.
- به عنوان یک عامل ضد احتراق در پلاستیکها استفاده میشود.
- صنایع کاغذسازی:
- به عنوان یک عامل سفید کننده در تولید کاغذ استفاده میشود.
- به عنوان یک ماده افزودنی برای بهبود استحکام و مقاومت کاغذ استفاده میشود.
- تصفیه آب و فاضلاب:
- به عنوان یک عامل خنثی کننده برای تنظیم pH آب و فاضلاب استفاده میشود.
- به عنوان یک جاذب برای حذف فلزات سنگین و سایر آلایندهها از آب استفاده میشود.
- کاتالیزور:
- به عنوان یک کاتالیزور یا پشتیبان کاتالیزور در برخی از واکنشهای شیمیایی استفاده میشود.
- سایر کاربردها:
- در تولید مواد مغناطیسی
- در تولید باتریها
- به عنوان یک عایق حرارتی
- در صنایع نظامی و فضایی
ایمنی کار با اکسید منیزیم:
اکسید منیزیم به طور کلی یک ماده ایمن در نظر گرفته میشود، اما استنشاق گرد و غبار آن میتواند باعث تحریک دستگاه تنفسی شود. تماس با چشم نیز ممکن است باعث تحریک شود. بنابراین، هنگام کار با اکسید منیزیم، استفاده از تجهیزات حفاظت فردی مانند ماسک، عینک و دستکش توصیه میشود.
نتیجهگیری در خصوص منیزیم اکسید:
اکسید منیزیم یک ترکیب شیمیایی با ارزش است که به دلیل خواص منحصر به فردش در صنایع مختلف کاربرد دارد. تولید و مصرف این ماده در سطح جهانی رو به افزایش است و انتظار میرود که در آینده نیز به رشد خود ادامه دهد.
مشخصات اکسید منیزیم:
فرمول مولکولی |
MgO |
جرم مولی (g\\/mol) |
40.3044 |
شکل ظاهری |
پودر سفید |
بوی |
بی بو |
چگالی (g\\/cm³) |
3.58 |
دمای ذوب |
۲٬۸۵۲ درجه سلسیوس (۵٬۱۶۶ درجه فارنهایت؛ ۳٬۱۲۵ کلوین) |
دمای جوش |
۳٬۶۰۰ درجه سلسیوس (۶٬۵۱۰ درجه فارنهایت؛ ۳٬۸۷۰ کلوین) |
انحلالپذیری در آب (g\\/100 mL ) |
0.0086 (30 °C) |
انحلالپذیری |
حلشدنی در اسید و آمونیاک - حلناشدنی در الکل |
اسیدی (pKa) |
10.3 |
نوار ممنوعه |
7.8 eV |
رسانندگی گرمایی |
45–60 W·m-1·K-1 |
ضریب شکست (nD) |
1.736 |
کاربرد اکسید منیزیم در پزشکی:
حلالیت اکسید منیزیم محلول در آب ضعیف است و ضعیف از روده جذب میشود. به همین دلیل، اکسید منیزیم برای اصلاح کمبود منیزیم نسبتاً ناکارآمد است. اکسید منیزیم برای تسکین سوزش سر دل و سوء هاضمه، به عنوان یک آنتی اسید، مکمل منیزیم و به عنوان یک مسهل کوتاه مدت مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین از این ماده برای بهبود علائم سوء هاضمه استفاده میشود. عوارض جانبی اکسید منیزیم ممکن است شامل حالت تهوع و دل درد باشد. برای به دست آوردن اثر ملین بایست به میزان مناسبی مصرف شود تا به عوارض جانبی مصرف طولانی مثل آنترولیت منجر به انسداد روده نشود.