Innehåll
Kombinationen av magnesiumoxid och vatten resulterar i magnesiumhydroxid, tillsammans med frisättning av värme. Forskare har utvecklat metoder som använder denna reaktion för att lagra värme som kemisk energi, som sedan kan omvandlas till värme.
Magnesiumoxid
Magnesiumoxid (kemisk formel: MgO) förekommer naturligt som mineral periklas. Magnesiumoxid är vit i sin rena form, men periklaset uppvisar ofta ett grått, gult eller brunt utseende på grund av närvaron av olika orenheter, främst järn (III) oxid.
Magnesiumoxid och vatten
Magnesiumoxid omvandlas till magnesiumhydroxid vid exponering för vatten: MgO + H2O → Mg (OH) 2. Denna reaktion är mycket exoterm (frigör värme).
Magnesiumhydroxid
Magnesiumhydroxiden som produceras genom kombinationen av magnesiumoxid och vatten uppvisar endast en liten löslighet: 0,0009 gram löses upp i 100 ml vatten vid 18 ° C. Magnesiumhydroxiden som produceras av denna reaktion är en basförening, vilket innebär att den sänker vattnets pH. PH-mätningen anger surheten eller basiteten hos en lösning i en skala från 0 till 14, där ett pH under 7 är surt, ett pH 7 är basiskt och ett pH lika med 7 är neutralt. Grundligheten och bristen på löslighet hos magnesiumhydroxid gör den lämplig som ett antacida utan recept.
Användningar
Flera forskare, inklusive en grupp vid Tokyo Institute of Technology, har visat kemiska värmepumpar baserade på reaktionen mellan magnesiumoxid och vatten. Dessa pumpar lagrar termisk energi, i detta fall, genom att fånga upp värmen som genereras av solpaneler eller från ett utloppsrör i en fabrik. Värme omvandlar magnesiumhydroxid till magnesiumoxid (det uttorkar hydroxiden). Värmen kan sedan släppas på begäran och exponera magnesiumoxiden dehydratiserad med vatten för att omvandla magnesiumoxiden tillbaka till magnesiumhydroxid. Sådana system kan lagra mer än 240 kjoule värme för varje 1 kg magnesiumhydroxid, en mängd värme som är tillräcklig för att höja temperaturen på 57 liter vatten till 1 ºC.
Nyfikenheter
Magnesiumhydroxid är huvudingrediensen i "magnesias mjölk." Magnesium är det åttonde mest förekommande elementet i jordskorpan och står för 2,1% av skorpans massa.