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Óxido de magnesio

compuesto químico

El óxido de magnesio (MgO), o magnesia, es un compuesto químico mineral sólido higroscópico blanco que se produce en la naturaleza como periclasa y es una fuente de magnesio. Tiene la fórmula empírica de MgO y se compone de un enrejado de iones Mg2+ y los iones O2- unidos por enlace iónico. Forma hidróxido de magnesio en presencia de agua (MgO + H2O → Mg (OH)2), pero puede ser revertida por calentamiento para separar la humedad.

 
Óxido de magnesio
Magnesium oxide.jpg
NaCl polyhedra.png
Óxido de magnesio
General
Otros nombres Magnesia
Magnesita
Fórmula estructural MgO
Fórmula molecular ?
Identificadores
Número CAS 1309-48-4[1]
ChEMBL CHEMBL1200572
PubChem 14792
Propiedades físicas
Apariencia Polvo blanco
Densidad 3580 kg/m3; 3,58 g/cm3
Masa molar 40,3044 g/mol
Punto de fusión 2852 ℃ (3125 K)
Punto de ebullición 3600 ℃ (3873 K)
Índice de refracción (nD) 1,7355
Banda prohibida 7.8[2]eV
Propiedades químicas
Solubilidad en agua 0.0062 g/L (0 °C)
0.086 g/L (30 °C)
Solubilidad ácido
amoniaco
Momento dipolar 6.2 ± 0.6[3]D
Termoquímica
ΔfH0gas 58,16[4]​ kJ/mol
ΔfH0líquido -532,61[4]​ kJ/mol
ΔfH0sólido -601,6[4]​ kJ/mol
S0gas, 1 bar 213,27[4]​ J·mol-1·K
S0líquido, 1 bar 48,34[4]​ J·mol-1·K-1
S0sólido 26,95[4]​ J·mol-1·K-1
Peligrosidad
Frases R R36, R37, R38
Compuestos relacionados
Óxidos Óxido de calcio
Óxido de estroncio
Compuestos de magnesio Hidróxido de magnesio
Nitruro de magnesio
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

El óxido de magnesio se conoce históricamente como magnesia alba (literalmente, el mineral blanco de Magnesia - otras fuentes dan magnesia alba, como el MgCO3), para diferenciarlo de la magnesia negra, un mineral negro que contiene lo que hoy se conoce como óxido de manganeso (II).

Índice

Obtención y producciónEditar

El óxido de magnesio se produce de manera espontánea a partir de magnesio metálico en contacto con el oxígeno del aire, aunque se pasiva rápidamente a temperatura ambiente:[5]

 

El óxido de magnesio se produce por la calcinación del carbonato de magnesio o del hidróxido de magnesio:[5]

 
 

También se obtiene por tratamiento de cloruro de magnesio con cal seguido por el calor:

 
 

La calcinación a diferentes temperaturas produce óxido de magnesio con diferente reactividad. Las propiedades del óxido de magnesio obtenido por calcinación son altamente dependientes de la temperatura a la que se lleva a cabo:

  • Entre 700 °C y 1000 °C, se obtiene un producto de una amplia variedad de aplicaciones industriales, tales como pigmento para pintura, relleno para papel y otros materiales sintéticos. Se trata de una magnesia en forma reactiva, que a veces se llama magnesia cáustica.
  • Entre 1000 °C y 1500 °C, se obtiene un producto químicamente menos reactivo que es muy adecuado para aplicaciones que requieren un lento deterioro: fertilizantes, suplementos alimenticios para el ganado, etc;
  • Entre 1500 °C y 2000 °C, la magnesia obtenida se denomina "sinterizada" y es muy estable, incluso a alta temperatura. Encuentra su principal uso como material refractario: ladrillos para hornos, crisoles de revestimiento interno utilizados en la metalurgia, retardante de llama para la industria de la construcción, etc.[6]

AplicacionesEditar

La principal aplicación es como material refractario. Un material refractario es aquel material que física y químicamente es estable a altas temperaturas. "Con mucho, el mayor consumidor de magnesia en todo el mundo es la industria refractaria, que consume alrededor del 56% de la magnesia en los Estados Unidos en 2004, el 44% restante se utiliza en la agricultura, química, construcción, medio ambiente y otras aplicaciones industriales."[7]

CementoEditar

El MgO es uno de los parámetros de calidad en la fabricación del cemento Portland en plantas de proceso seco. Si se agrega demasiado MgO, el cemento puede llegar a ser expansivo. La composición química de los cementos se da siempre en forma de óxidos.[8]

AgriculturaEditar

El contenido de magnesio de un fertilizante se da en forma de MgO.[9]​ Para pasar de Mg a MgO solo hay que multiplicar la concentración de Mg por el factor de conversión 1,658.

DesecanteEditar

El MgO es un desecante relativamente pobre, pero debido a que neutraliza a los ácidos de óxido de azufre que se generan en el proceso Kraft, es utilizado en muchas bibliotecas para preservar libros.[10]

MedicinaEditar

En medicina, el óxido de magnesio en suspensión acuosa (leche de magnesia) se utiliza para el alivio de la acidez como un antiácido, y como un laxante a corto plazo. También se utiliza para mejorar los síntomas de la indigestión. Los efectos secundarios del óxido de magnesio pueden incluir náuseas y calambres.[11]​ En cantidades suficientes para obtener un efecto laxante, los efectos secundarios del uso a largo plazo incluyen enterolitos que resultan en obstrucción intestinal.

ReferenciasEditar

  1. Número CAS
  2. Taurian, O.E.; Springborg, M.; Christensen, N.E. (1985). «Self-consistent electronic structures of MgO and SrO». Solid State Communications 55 (4): 351-5. Bibcode:1985SSCom..55..351T. doi:10.1016/0038-1098(85)90622-2.  (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial y la última versión).
  3. David R. Lide (2008). Handbook of chemistry and physics (en inglés) (89 edición). CRC. pp. 9-50. ISBN 978-1420066791. 
  4. a b c d e f Plantilla:NIST, consultado el 5 de mayo de 2010
  5. a b Housecroft, Catherine E.; Sharpe, Alan G. Química inorgánica. Pearson. pp. 279-290. ISBN 978-84-205-4847-0. 
  6. R C Ropp Elsevier. Encyclopedia of the alkaline earth compounds. Elsevier. p. 109. ISBN 9780444595508. 
  7. Mark A. Shand (2006). The chemistry and technology of magnesia. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-65603-6. Consultado el 10 de septiembre de 2011. 
  8. Taylor, HFW (2004). Cement chemistry (2nd edición). Thomas Telford Publishing. pp. 1-8. ISBN 0 7277 2592 0. 
  9. «REGLAMENTO (UE) No 463/2013». 17 de mayo de 2013. 
  10. Ferro (6 de enero de 2012). FYI: Wh. Popular Science. Consultado el 19 de enero de 2012. 
  11. Tatekawa Y, Nakatani K, Ishii H et al. (1996). «Small bowel obstruction caused by a medication bezoar: report of a case». Surgery today 26 (1): 68-70. PMID 8680127. doi:10.1007/BF00311997.