O óxido de magnésio é um sólido inorgânico cristalino branco também conhecido como magnésia. Sua fórmula química é MgO e é formada pela oxidação do metal magnésio pelo oxigênio.
Muitas vezes é encontrado como um mineral natural chamado periclase. No entanto, o periclase não é uma fonte importante de MgO. Na natureza, é comumente encontrado como grupos de cristais no mármore.
Não forma rochas ou depósitos de cristais, pois em contato com o vapor d'água da atmosfera se converte em hidróxido de magnésio (Mg (OH)dois).
A nível industrial pode ser obtido de várias formas: calcinação de carbonato de magnésio (magnesite), calcinação de hidróxido de magnésio, a partir de calcário dolomítico, por água do mar e pirólise de cloreto de magnésio, entre outros métodos..
A produção de magnésia a partir da magnesita começou há pouco mais de 100 anos na Áustria. Desde então, a magnésia tem diversas aplicações técnicas devido ao seu alto ponto de fusão, resistência química, alta condutividade térmica, baixa condutividade elétrica e sua atividade biológica..
Índice do artigo
A estrutura cristalina do MgO é cúbica, centrada na face, semelhante à estrutura cristalina do cloreto de sódio (NaCl)..
A magnésia forma cristais cúbicos hexaoctaédricos, que podem ser incolores, verdes ou marrons.
O mineral periclásio é um pequeno octaedro, menos comumente sendo um cubo-octaedro ou dodecaedro..
- Magnésia.
- Periclase.
- Oxomagnésio.
É sólido, cristalino e branco. Embora a presença de impurezas de ferro lhe dê uma cor esverdeada ou marrom dependendo do grau de oxidação do ferro.
5,5-6.
40,304 g / mol.
2827 ºC.
3,581 g / cm3
Praticamente insolúvel em água:
0,00062 g por 100 mL a 20 ºC.
0,0086 g por 100 mL a 30 ºC.
Insolúvel em etanol.
Em solução aquosa saturada: 10,3.
Transparente. Cor: incolor, branco acinzentado, amarelo acastanhado, incolor na luz transmitida.
1,7355 a 589 nm.
1,7283 a 750 nm.
- Possui alta condutividade térmica e alta resistividade elétrica.
- É higroscópico, ou seja, absorve facilmente a água da atmosfera. Em meio aquoso, ele se combina com água para formar hidróxido de magnésio.
- É estável em uma atmosfera oxidante até 2300 ºC e até 1700 ºC em uma atmosfera redutora.
- É compatível com a maioria dos compostos químicos, exceto ácidos fortes e oxidantes fortes, entre outros.
- Após a ignição em altas temperaturas, o óxido de magnésio é relativamente inerte.
- Não é tóxico. No entanto, deve-se tomar precauções ao manuseá-lo na forma de pó, quando ele tem um tamanho de partícula pequeno..
- Seus cristais têm alto poder reflexivo tanto no espectro visível quanto no ultravioleta próximo.
Existem vários tipos de MgO que são fornecidos comercialmente:
É uma forma altamente reativa de óxido de magnésio produzida pela calcinação ou queima de magnesita bruta (MgCO3) ou hidróxido de magnésio (Mg (OH)dois) a temperaturas relativamente baixas, mas acima da temperatura de decomposição desses materiais, entre 700 e 1000ºC.
Também chamada de magnésia cáustica calcinada, óxido de magnésio calcinado, óxido de magnésio reativo, magnésia levemente queimada. queimado de luz), entre outros nomes.
Magnésia cáustica pode ser queimada a uma temperatura mais alta para dar magnésia sinterizada.
É produzido quando a magnesita é calcinada em temperaturas de 1000 a 1500 ºC. Sua reatividade foi reduzida em comparação com magnésia cáustica.
Quando a magnesita é calcinada em temperaturas entre 1500 e 2000 ºC, a magnésia "queimada até a morte" é obtida (tradução do inglês morto-queimado), também chamada de magnésia refratária ou magnésia fundida.
A magnésia derretida também é obtida pela fusão da magnésia cáustica em um arco elétrico. Devido a esses tratamentos sua reatividade foi quase totalmente eliminada..
Este tipo de magnésia é geralmente moldado por pressão e temperatura, sem atingir a temperatura de fusão. Com isso, é possível produzir peças de grande dureza, chamadas de magnésia sinterizada. É essencialmente estável contra umidade e dióxido de carbono atmosférico.
MgO é usado na produção de magnésio metálico.
Devido à sua alta reatividade, suas aplicações industriais são muito variadas.
É utilizado como matéria-prima para a fabricação de cimento e na construção civil, por exemplo, como ligante. Neste caso, é misturado com soluções concentradas de sais de magnésio e uma pequena quantidade de fosfato de sódio..
Obtém-se assim um material extremamente duro. Embora não seja um cimento verdadeiro, por não ser estável em água, pode ser usado como mastique ou revestimento protetor.
A magnésia cáustica também é usada em placas de construção leves para isolamento térmico e acústico. Eles são feitos pela adição de sulfato de magnésio como aglutinante e lã mineral. Eles resultam em folhas altamente não inflamáveis.
É uma base fraca, por isso serve como um neutralizador de ácido e é usado na lavagem de gases de combustão, como aditivo para lubrificantes e combustíveis.
Atua como filler na indústria de plásticos e borracha, pois permite o ajuste da viscosidade e rigidez desses materiais..
É utilizado na indústria de celulose e papel, pois participa da digestão com bissulfito. Também como absorvedor de umidade em bibliotecas ou para a preparação de cosméticos. Além disso, na indústria farmacêutica, é altamente valorizado como antiácido, analgésico e laxante suave..
Devido à sua estreita faixa de reatividade, é usado em aplicações onde é necessária uma degradação lenta. Por exemplo, em suplementos para ração animal. Isso ocorre porque, em algumas condições, o gado pode sofrer de deficiência de magnésio se alimentado apenas com forragem..
Por outro lado, sabe-se que o magnésio (Mg) é um elemento constituinte da clorofila. Por esse motivo, é considerado um nutriente essencial das plantas e utilizado como fertilizante. A maneira de adicionar magnésio às plantas é como magnésia.
Este tipo de MgO pode ser usado em uma variedade de aplicações: cerâmica, tratamento de águas residuais (como um adsorvente de cátions na remoção de metal), curtimento de couro e matéria-prima para magnésia fundida..
O MgO tem o ponto de fusão mais alto entre os óxidos de custo moderado e, portanto, é uma matéria-prima para tijolos refratários e outras cerâmicas refratárias. É o único material, depois do óxido de zircônio (ZrOdois), que pode suportar aquecimento prolongado acima de 2.000 ºC.
Este tipo refratário de MgO é usado na indústria de aço para fazer revestimentos de proteção e revestimentos substituíveis para equipamentos que manuseiam aço fundido, como fornos de altíssima potência..
Os blocos de magnésia sinterizados têm uma alta capacidade de armazenamento de calor e alta condutividade térmica (eles conduzem o calor muito bem).
O calor gerado por um elemento de aquecimento é transferido para o bloco de magnésia e sua temperatura aumenta. Por esta razão, eles são usados em dispositivos de armazenamento quente.
É utilizado como material isolante na indústria de aquecimento elétrico relacionado a eletrodomésticos. Por exemplo, para elementos tubulares de aquecimento para fornos de cozinha, máquinas de lavar, máquinas de café, ferros de engomar ou radiadores, entre outros..
O alto poder reflexivo dos cristais de MgO no espectro de UV visível e próximo levou ao seu uso como refletor em instrumentos óticos e como cristais únicos em janelas óticas e lentes. O branco também é usado como padrão.
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