Clorura de magneziu - Magnesium chloride
Numele | |
---|---|
Alte nume
Diclorură de magneziu
|
|
Identificatori | |
Model 3D ( JSmol )
|
|
ChEBI | |
ChEMBL | |
ChemSpider | |
ECHA InfoCard | 100.029.176 |
Numărul E | E511 (regulatoare de aciditate, ...) |
9305 | |
PubChem CID
|
|
Numărul RTECS | |
UNII | |
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
Proprietăți | |
MgCI 2 | |
Masă molară | 95,21 g / mol (anhidru) 203,31 g / mol (hexahidrat) |
Aspect | solid cristalin alb sau incolor |
Densitate | 2,32 g / cm 3 (anhidru) 1,569 g / cm 3 (hexahidrat) |
Punct de topire | 714 ° C (1.317 ° F; 987 K) 117 ° C (243 ° F; 390 K) (hexahidrat) la încălzire rapidă: încălzirea lentă duce la descompunerea de la 300 ° C (572 ° F; 573 K) |
Punct de fierbere | 1.412 ° C (2.574 ° F; 1.685 K) |
anhidru 52,9 g / 100 mL (0 ° C) 54,3 g / 100 mL (20 ° C) 72,6 g / 100 mL (100 ° C) hexahidrat 235 g / 100 ml (20 ° C) |
|
Solubilitate | ușor solubil în acetonă , piridină |
Solubilitate în etanol | 7,4 g / 100 ml (30 ° C) |
−47,4 · 10 −6 cm 3 / mol | |
Indicele de refracție ( n D )
|
1.675 (anhidru) 1.569 (hexahidrat) |
Structura | |
CdCl 2 | |
(octaedric, cu 6 coordonate) | |
Termochimie | |
Capacitate termică ( C )
|
71,09 J / (mol K) |
Entropie molară standard ( S |
89,88 J / (mol K) |
Entalpia standard de
formare (Δ f H ⦵ 298 ) |
−641,1 kJ / mol |
Energie liberă Gibbs (Δ f G ˚)
|
−591,6 kJ / mol |
Farmacologie | |
A12CC01 ( OMS ) B05XA11 ( OMS ) | |
Pericole | |
Principalele pericole | Iritant |
Fișa cu date de securitate | ICSC 0764 |
Fraze R (învechite) | R36 , R37 , R38 |
Fraze S (învechite) | S26 , S37 , S39 |
NFPA 704 (diamant de foc) | |
Punct de aprindere | Neinflamabil |
Doza sau concentrația letală (LD, LC): | |
LD 50 ( doza mediană )
|
2800 mg / kg (oral, șobolan) |
Compuși înrudiți | |
Alți anioni
|
Fluorură de magneziu Bromură de magneziu Iodură de magneziu |
Alți cationi
|
Clorură de beriliu Clorură de calciu Clorură de stronțiu Clorură de bariu Clorură de radiu |
verifica ( ce este ?) | |
Referințe infobox | |
Clorura de magneziu este denumirea pentru compusul chimic cu formula MgCl 2 și diferitele hidrații MgCI 2 (H 2 O) x . Anhidru MgCl 2 conține 25,5% magneziu elementar de masă. Aceste săruri sunt halogenuri ionice tipice , fiind foarte solubile în apă. Clorura de magneziu hidratată poate fi extrasă din saramură sau apă de mare . În America de Nord, clorura de magneziu este produsă în principal din saramură din Great Salt Lake . Este extras într-un proces similar din Marea Moartă din Valea Iordanului . Clorura de magneziu, ca bischofit mineral natural , este, de asemenea, extrasă (prin extracția soluției) din fundurile marine antice, de exemplu, fundul mării Zechstein din nord-vestul Europei. O parte din clorura de magneziu este produsă din evaporarea solară a apei de mare. Clorura de magneziu anhidră este principalul precursor al magneziului metalic, care este produs pe scară largă. Clorura de magneziu hidratată este forma cea mai ușor disponibilă.
Structura, pregătirea și proprietățile generale
MgCl 2 cristalizează în motivul clorurii de cadmiu , care prezintă centre octaedrice de Mg. Mai mulți hidrați sunt cunoscuți cu MgCl formula 2 (H 2 O) x , și fiecare pierde apă la temperaturi mai ridicate: x = 12 (-16.4 ° C), 8 (-3.4 ° C), 6 (116,7 ° C), 4 (181 ° C), 2 (aproximativ 300 ° C). În hexahidrat, Mg 2+ este, de asemenea , octaedric , dar este coordonat la șase liganzi de apă . Deshidratarea termică hidraților MgCI 2 (H 2 O) x ( x = 6, 12) nu se produce straightforwardly. Anhidru MgCl 2 este produsă industrial prin încălzirea sării clorură de hexammine complex [Mg (NH 3 ) 6 ] 2+ .
După cum a sugerat existența unor hidrați, MgCb anhidră 2 este un acid Lewis , deși unul slab.
În procesul Dow , clorura de magneziu este regenerată din hidroxid de magneziu folosind acid clorhidric :
Poate fi preparat și din carbonat de magneziu printr-o reacție similară.
Derivatele cu Mg 2+ tetraedrică sunt mai puțin frecvente. Exemplele includ săruri de ( N (C 2 H 5 ) 4 ) 2 MgCl 4 și aducți , cum ar fi MgCI 2 ( TMEDA ).
Aplicații
Precursor al metalului Mg
MgCl 2 anhidru este principalul precursor al magneziului metalic. Reducerea Mg 2+ în Mg 0 metalic se realizează prin electroliză în sare topită . Așa cum este și cazul aluminiului , o electroliză în soluție apoasă , nu este posibil ca magneziul metalic produs ar reacționa imediat cu apă, sau cu alte cuvinte , că apa H + va fi redus în H gazos 2 , înainte să apară reducerea Mg. Deci, electroliza directă a MgCl 2 topit în absența apei este necesară deoarece potențialul de reducere pentru a obține Mg este mai mic decât domeniul de stabilitate al apei pe o diagramă E h –pH ( diagrama Pourbaix ).
- MgCl 2 → Mg + Cl 2
Producția de magneziu metalic la catod (reacție de reducere) este însoțită de oxidarea anionilor clorură la anod cu eliberare de clor gazos . Acest proces este dezvoltat la scară industrială largă.
Controlul prafului și eroziunii
Clorura de magneziu este una dintre multele substanțe utilizate pentru controlul prafului, stabilizarea solului și atenuarea eroziunii eoliene . Atunci când clorura de magneziu este aplicată pe drumuri și în zonele solului gol, apar atât probleme de performanță pozitive, cât și negative, care sunt legate de mulți factori de aplicare.
Suport catalizator
Catalizatori Ziegler-Natta , utilizate în scop comercial pentru a produce poliolefine , conțin MgCl 2 ca un suport de catalizator . Introducerea MgCI 2 reazeme crește activitatea catalizatorilor tradiționali și a permis dezvoltarea catalizatorilorînalt stereospecifice pentru producția de polipropilenă .
Controlul gheții
Clorura de magneziu este utilizată pentru degivrarea la temperaturi scăzute a autostrăzilor , trotuarelor și parcărilor . Când autostrăzile sunt perfide din cauza condițiilor de gheață, clorura de magneziu ajută la prevenirea legăturii de gheață de trotuar, permițând plugurilor de zăpadă să curățe drumurile mai eficient.
Clorura de magneziu este utilizată în trei moduri pentru controlul gheții din trotuar: Anti-gheață, atunci când profesioniștii din întreținere o răspândesc pe drumuri înainte de o furtună de zăpadă pentru a preveni lipirea zăpezii și formarea gheții; preumectare, ceea ce înseamnă că o formulare lichidă de clorură de magneziu este pulverizată direct pe sare pe măsură ce este răspândită pe trotuarul drumului, umezind sarea astfel încât să se lipească de drum; și pretratarea, când clorura de magneziu și sarea sunt amestecate împreună înainte de a fi încărcate pe camioane și răspândite pe drumuri pavate. Clorura de calciu deteriorează betonul de două ori mai repede decât clorura de magneziu. Trebuie remarcat faptul că cantitatea de clorură de magneziu ar trebui controlată atunci când este utilizată pentru dezghețare, deoarece poate provoca poluarea mediului.
Nutriție și medicină
Clorura de magneziu este utilizată în preparatele nutraceutice și farmaceutice .
Bucătărie
Clorură de magneziu ( E511 ) este un important coagulant utilizat în prepararea tofu din lapte de soia .
În Japonia este vândut ca nigari (に が り, derivat din cuvântul japonez pentru „amar”), o pulbere albă produsă din apa de mare după îndepărtarea clorurii de sodiu și apa evaporată. În China, se numește lushui (卤水).
Nigari sau Iushui este, de fapt, clorură de magneziu naturală, ceea ce înseamnă că nu este complet rafinat (conține până la 5% sulfat de magneziu și diverse minerale). Cristalele provin din lacuri din provincia chineză Qinghai , pentru a fi apoi refăcute în Japonia. Cu milioane de ani în urmă, această regiune găzduia un ocean antic care s-a uscat treptat și din care rămân astăzi doar lacurile sărate cu apă sălbatică saturată cu sare unde cristalizează clorura de magneziu.
Este un supliment alimentar ieftin care furnizează magneziu, de unde și interesul său, având în vedere un deficit general al consumului nostru actual (pentru a fi în deplină sănătate, corpul uman trebuie să beneficieze în special de un echilibru între calciu și magneziu ). Este, de asemenea, un ingredient din laptele de lapte pentru bebeluși.
Grădinărit și horticultură
Deoarece magneziul este un nutrient mobil, clorura de magneziu poate fi utilizată eficient ca înlocuitor al sulfatului de magneziu (sare Epsom) pentru a ajuta la corectarea deficienței de magneziu din plante prin hrănirea foliară . Doza recomandată de clorură de magneziu este mai mică decât doza recomandată de sulfat de magneziu (20 g / l). Acest lucru se datorează în principal clorului prezent în clorura de magneziu, care poate atinge cu ușurință nivelurile toxice dacă se aplică prea mult sau se aplică prea des.
S-a constatat că concentrații mai mari de magneziu în tomate și în unele plante de ardei le pot face mai susceptibile la bolile cauzate de infecția bacteriei Xanthomonas campestris , deoarece magneziul este esențial pentru creșterea bacteriană.
Apariție
Valorile magneziului din apa de mare naturală sunt cuprinse între 1250 și 1350 mg / l, în jur de 3,7% din conținutul total de apă minerală. Mineralele din Marea Moartă conțin un raport semnificativ mai mare de clorură de magneziu, 50,8%. Carbonatele și calciul sunt esențiale pentru toată creșterea coralilor , algelor coraline , scoicilor și nevertebratelor . Magneziul poate fi epuizat de plantele de mangrove și de utilizarea excesivă a apei de var sau prin depășirea valorilor naturale de calciu, alcalinitate și pH . Cea mai comună formă minerală a clorurii de magneziu este hexahidratul său, bischofitul. Compusul anhidru apare foarte rar, sub formă de cloromagnesită. Hidroxizii de clorură de magneziu, korshunovskite și nepskoeite, sunt, de asemenea, foarte rare.
Toxicologie
Ionii de magneziu au gust amar, iar soluțiile de clorură de magneziu sunt amare în diferite grade, în funcție de concentrația de magneziu.
Toxicitatea magneziului din sărurile de magneziu este rară la persoanele sănătoase cu o dietă normală, deoarece excesul de magneziu este ușor excretat în urină prin rinichi . Câteva cazuri de toxicitate pe magneziu pe cale orală au fost descrise la persoanele cu funcție renală normală care ingerează cantități mari de săruri de magneziu, dar este rar. Dacă se mănâncă o cantitate mare de clorură de magneziu, aceasta va avea efecte similare sulfatului de magneziu , provocând diaree, deși sulfatul contribuie și la efectul laxativ al sulfatului de magneziu, deci efectul clorurii nu este la fel de sever.
Toxicitatea plantelor
Clorura (Cl - ) și magneziul (Mg 2+ ) sunt ambele substanțe nutritive esențiale importante pentru creșterea normală a plantelor. Prea mult din ambele substanțe nutritive poate dăuna unei plante, deși concentrațiile de clorură foliară sunt mai puternic corelate cu deteriorarea foliară decât magneziul. Concentrațiile mari de ioni MgCl 2 în sol pot fi toxice sau pot schimba relațiile de apă astfel încât planta să nu poată acumula cu ușurință apă și substanțe nutritive. Odată ajuns în interiorul plantei, clorura se deplasează prin sistemul de conducere a apei și se acumulează la marginile frunzelor sau acelor, unde apare mai întâi scăderea. Frunzele sunt slăbite sau ucise, ceea ce poate duce la moartea copacului.
Problema cazanului locomotivei
Prezența clorurii de magneziu dizolvate în apa de puț (apă de foraj ) utilizată în cazanele de locomotive de pe calea ferată trans-australiană a cauzat probleme serioase și costisitoare de întreținere în timpul aburului. În niciun moment de-a lungul traseului, linia nu traversează un curs de apă permanentă de apă dulce, așa că apa de foraj a trebuit să se bazeze pe. Nu a fost disponibil un tratament ieftin pentru apa extrem de mineralizată, iar cazanele de locomotive au durat mai puțin de un sfert din timpul normal așteptat. În zilele de locomoție cu abur, aproximativ jumătate din sarcina totală a trenului era apă pentru motor. Operatorul liniei, Commonwealth Railways , a fost un adoptator timpuriu al locomotivei diesel-electrice .
Vezi si
Note și referințe
- Note
- Referințe
- Manual de chimie și fizică , ediția a 71-a, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.