Indhold
Kombinationen af magnesiumoxid og vand resulterer i magnesiumhydroxid sammen med frigivelse af varme. Forskere har udviklet metoder, der bruger denne reaktion til at lagre varme som kemisk energi, som derefter kan omdannes til varme.
Magnesiumoxid
Magnesiumoxid (kemisk formel: MgO) forekommer naturligt som mineral periclase. Magnesiumoxid er hvidt i sin rene form, men periclase har ofte et gråt, gult eller brunt udseende på grund af tilstedeværelsen af forskellige urenheder, hovedsageligt jernoxid (III).
Magnesiumoxid og vand
Magnesiumoxid omdannes til magnesiumhydroxid, når det udsættes for vand: MgO + H2O → Mg (OH) 2. Denne reaktion er meget eksoterm (frigiver varme).
Magnesiumhydroxid
Magnesiumhydroxidet fremstillet ved kombinationen af magnesiumoxid og vand udviser kun en let opløselighed: 0,0009 gram opløses i 100 ml vand ved 18 ºC. Magnesiumhydroxidet produceret ved denne reaktion er en baseforbindelse, hvilket betyder, at det vil sænke vandets pH. PH-måling indikerer surhed eller basiskhed af en opløsning på en skala fra 0 til 14, hvor en pH under 7 er sur, en pH 7 er basisk og en pH lig med 7 er neutral. Grundlæggende og manglende opløselighed af magnesiumhydroxid gør det egnet som et antacida uden recept.
Anvendelser
Flere forskere, herunder en gruppe ved Tokyo Institute of Technology, har demonstreret kemiske varmepumper baseret på reaktion mellem magnesiumoxid og vand. Disse pumper lagrer termisk energi, i dette tilfælde ved at opsamle varmen, der genereres af solpaneler eller fra et udledningsrør på en fabrik. Varme omdanner magnesiumhydroxid til magnesiumoxid (det dehydrerer hydroxidet). Varmen kan derefter frigives efter behov og udsætter magnesiumoxid dehydreret med vand for at omdanne magnesiumoxid tilbage til magnesiumhydroxid. Sådanne systemer kan lagre mere end 240 kjoule varme for hver 1 kg magnesiumhydroxid, en mængde varme, der er tilstrækkelig til at hæve temperaturen på 57 liter vand til 1 ºC.
Nysgerrigheder
Magnesiumhydroxid er den vigtigste ingrediens i "mælk af magnesia." Magnesium er det ottende mest forekommende element i jordskorpen og tegner sig for 2,1% af skorpens masse.