Il idrossido di magnesio è un composto inorganico la cui formula chimica è Mg (OH)Due. Nella sua forma pura è un solido bianco opaco con un aspetto amorfo; Tuttavia, con un contenuto piccolo ed esatto di impurità, si trasforma nella brucite solida cristallina, un minerale che si trova in alcuni depositi in natura, ed è una ricca fonte di magnesio..
È un elettrolita o una base debole, quindi la sua dissociazione è bassa in acqua. Questa proprietà rende Mg (OH)Due un buon neutralizzatore di acidità per il consumo umano; rimedio popolarmente noto come sospensione di latte di magnesia. È anche un ritardante di fiamma rilasciando acqua durante la sua decomposizione termica..
Nell'immagine in alto sono mostrati alcuni solidi di idrossido di magnesio, in cui si può apprezzare il suo colore bianco opaco. Più sono cristallini, sviluppano superfici vetrose e perlacee.
La sua struttura cristallina è peculiare poiché stabilisce cristalli esagonali a doppio strato, che sono progetti promettenti per la progettazione di nuovi materiali. In questi strati le loro cariche positive giocano un ruolo importante grazie alla sostituzione di MgDue+ da cationi trivalenti e le specie confinate tra le pareti composte da anioni OH-.
D'altra parte, altre applicazioni derivano a seconda della morfologia delle particelle o nanoparticelle preparate; come catalizzatori o adsorbenti. In tutti, il rapporto 1: 2 per gli ioni Mg viene mantenuto costante.Due+: OH-, riflesso nella stessa formula Mg (OH)Due.
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L'immagine sopra mostra gli ioni che compongono Mg (OH)Due. Come si può vedere, ci sono due anioni OH- per ogni catione MgDue+, che interagiscono elettrostaticamente per definire un cristallo con una struttura esagonale. La stessa formula indica che il rapporto Mg: OH è 1: 2.
Tuttavia, la vera struttura cristallina è un po 'più complessa rispetto all'assunzione di semplici ioni Mg.Due+ e OH-. In effetti, il magnesio è caratterizzato dall'avere un numero di coordinazione di 6, quindi può interagire con un massimo di sei OH-.
Quindi, si forma l'ottaedro Mg (OH)6, dove gli atomi di ossigeno provengono evidentemente dall'OH-; e la struttura cristallina ora si basa sulla considerazione di tali ottaedri e sul modo in cui interagiscono tra loro.
Infatti, le unità Mg (OH)6 finiscono per definire strutture a doppio strato che, a loro volta, si dispongono nello spazio per dare origine al cristallo esagonale.
L'immagine in alto mostra la struttura a doppio strato di idrossido di magnesio (LDH): Doppi idrossidi stratificati). Le sfere verdi rappresentano gli ioni MgDue+, che potrebbero essere sostituiti da altri con una carica maggiore per generare una carica positiva nello strato.
Nota che intorno a ogni MgDue+ ci sono sei sfere rosse collegate alle rispettive sfere bianche; cioè le unità ottaedriche Mg (OH)6. L'OH- funge da ponte per unire due MgDue+ di piani diversi, il che rende gli strati intrecciati.
Allo stesso modo, si osserva che gli atomi di idrogeno puntano su e giù e sono i principali responsabili delle forze intermolecolari che tengono insieme i due strati di unità Mg (OH).6.
Molecole neutre (come alcoli, ammoniaca e azoto) o anche anioni possono depositarsi tra questi strati, a seconda di quanto sono positivi (se ci sono ioni Al3+ o Fede3+ sostituendo MgDue+). Il "riempitivo" di queste specie è limitato dalle superfici composte dagli anioni OH-.
Il vetro esagonale a doppio strato cresce lentamente o rapidamente. Tutto dipende dai parametri di sintesi o di preparazione: temperatura, rapporto molare, agitazione, solventi, reagenti come fonte di magnesio, basi o agenti precipitanti, ecc. Man mano che il cristallo cresce, definisce la microstruttura o la morfologia delle sue nanoparticelle o aggregati.
Pertanto, queste nanoparticelle possono avere morfologie simili a placche, piastrine o globuli simili a cavolfiori. Allo stesso modo, la distribuzione delle loro dimensioni può cambiare, così come il grado di porosità dei solidi risultanti..
È un solido bianco, granulare o in polvere e inodore.
58,3197 g / mol.
3,47 g / mL.
350 ° C. A questa temperatura si decompone in ossido rilasciando le molecole d'acqua contenute nei suoi cristalli:
Mg (OH)Due(s) => MgO (s) + HDueO (g)
0,004 g / 100 mL a 100 ° C; cioè, si dissolve a malapena in acqua bollente, rendendolo un composto insolubile in acqua. Tuttavia, al diminuire del pH (o all'aumentare dell'acidità), la sua solubilità aumenta a causa della formazione del complesso acquoso, Mg (OHDue)6.
D'altra parte, se il Mg (OH)Due ha assorbito CODue, rilascerà il gas trattenuto come effervescenza quando dissolto in un mezzo acido.
1.559
Una sua sospensione acquosa ha un pH che varia tra 9,5 e 10,5. Sebbene questi valori siano normali, riflette la sua bassa basicità rispetto ad altri idrossidi metallici (come NaOH).
77,03 J / mol K
L'idrossido di magnesio si trova in natura come il minerale brucite, che si caratterizza per il suo colore bianco trasparente, con toni verdi o bluastri a seconda delle sue impurità. Allo stesso modo, la brucite fa parte di alcune argille, come la clorite, poiché è inserita tra gli strati di silicati, uniti da ioni metallici..
Nella brucite ci sono altri ioni oltre a MgDue+, come Al3+, Fede3+, ZnDue+ e MnDue+. I suoi minerali possono essere trovati in diverse regioni o laghi della Scozia, Canada, Italia e Stati Uniti..
Fisicamente i suoi cristalli sembrano vetro fuso (immagine in alto), con colori bianchi, grigiastri, bluastri o verdastri e trasparenti in rari esemplari.
Questo minerale è uno dei mali che colpiscono i cementi e il calcestruzzo, poiché tende ad espandersi e causare fratture in essi. Tuttavia, non assorbe CODue, quindi la sua calcinazione non contribuisce all'effetto serra e, quindi, è una fonte mineralogica appropriata (e la più ricca) per ottenere magnesio, oltre all'acqua di mare.
Mg (OH)Due Ha fino a tre nomi accettati IUPAC (al di fuori di mineralogia o medicina). Questi sono molto simili tra loro, poiché il modo in cui finiscono varia poco..
Ad esempio, "idrossido di magnesio" corrisponde al suo nome secondo la nomenclatura stock, omettendo (II) alla fine perché +2 è quasi di default l'unico stato di ossidazione del magnesio.
"Diidrossido di magnesio", che indica il numero di ioni OH con il prefisso del numeratore greco- indicato nella formula secondo la nomenclatura sistematica. E 'l'idrossido di magnesio, che termina con il suffisso -ico per essere il massimo e “unico” stato di ossidazione del magnesio, secondo la nomenclatura tradizionale..
Gli altri nomi, come brucite o magnesia del latte, sebbene siano direttamente correlati a questo composto, non è consigliabile riferirsi ad esso quando si tratta del suo solido più puro, o come composto inorganico (reagente, materia prima, ecc.).
Mg (OH)Due Deve alla sua bassa solubilità in acqua il fatto di essere un ottimo neutralizzatore di acidità; altrimenti, basificherebbe il mezzo fornendo grandi concentrazioni di ioni OH-, proprio come fanno le altre basi (elettroliti forti).
Quindi, Mg (OH)Due rilascia appena OH-, reagendo con gli ioni H.3O+ per formare il complesso acquoso di magnesio, anche menzionato sopra. Potendo neutralizzare l'acidità dei mezzi acquosi, è destinato al trattamento delle acque reflue.
È anche un additivo per alimenti, fertilizzanti e alcuni prodotti per l'igiene personale, come il dentifricio, poiché riduce la loro acidità..
Essendo leggermente solubile in acqua, può essere ingerito senza rischiare gli effetti dei suoi ioni OH- (si dissocia molto poco come un elettrolita debole).
Questa caratteristica, legata alla sottosezione sopra, lo rende un antiacido per il trattamento di bruciore di stomaco, malattie gastrointestinali, indigestione e costipazione, venduto con la formula del latte di magnesia.
D'altra parte, il latte di magnesia aiuta anche a combattere le fastidiose afte (le piaghe bianche e rosse che compaiono in bocca).
Nella sezione delle proprietà è stato menzionato che Mg (OH)Due si decompone rilasciando acqua. Proprio quest'acqua aiuta ad arrestare l'avanzata delle fiamme, poiché assorbono calore per vaporizzare e, a loro volta, i vapori diluiscono i gas combustibili o infiammabili.
Il minerale di brucite viene solitamente utilizzato industrialmente per questo scopo, destinato come riempitivo in alcuni materiali, come plastiche di diversi polimeri (PVC, resine, gomme), cavi o soffitti..
Mg (OH)Due sintetizzato come nanoplasti, si è dimostrato efficace nel catalizzare le riduzioni chimiche; ad esempio quella del 4-nitrofenolo (Ph-NODue) a 4-amminofenolo (Ph-NHDue). Hanno anche attività antibatterica, quindi potrebbe essere usato come agente terapeutico..
Alcuni solidi di Mg (OH)Due possono essere abbastanza porosi, a seconda del metodo di preparazione. Pertanto, trovano applicazione come adsorbenti.
In soluzioni acquose possono adsorbire (sulla loro superficie) le molecole del colorante, chiarificando l'acqua. Ad esempio, sono in grado di assorbire il colorante indaco carminio presente nei flussi d'acqua..
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