Vsebina
Kombinacija magnezijevega oksida in vode povzroči magnezijev hidroksid, skupaj s sproščanjem toplote. Znanstveniki so razvili metode, ki to reakcijo uporabljajo za shranjevanje toplote kot kemične energije, ki jo je nato mogoče pretvoriti v toploto.
Magnezijev oksid
Magnezijev oksid (kemijska formula: MgO) se naravno pojavlja kot mineralna periklaza. Magnezijev oksid je bel v svoji čisti obliki, vendar periklaza pogosto kaže siv, rumen ali rjav videz zaradi prisotnosti različnih nečistoč, predvsem železovega (III) oksida.
Magnezijev oksid in voda
Magnezijev oksid se ob izpostavitvi vodi pretvori v magnezijev hidroksid: MgO + H2O → Mg (OH) 2. Ta reakcija je zelo eksotermna (sprošča toploto).
Magnezijev hidroksid
Magnezijev hidroksid, ki nastane v kombinaciji magnezijevega oksida in vode, ima le rahlo topnost: 0,0009 gramov se bo raztopilo v 100 mililitrih vode pri 18 ° C. Magnezijev hidroksid, pridobljen s to reakcijo, je osnovna spojina, kar pomeni, da bo znižal pH vode. Merjenje pH kaže na kislost ali bazičnost raztopine na lestvici od 0 do 14, kjer je pH pod 7 kisel, pH 7 je bazičen in pH enak 7 nevtralen. Zaradi osnovnosti in pomanjkanja topnosti magnezijevega hidroksida je primeren kot antacid brez recepta.
Uporabe
Več raziskovalcev, vključno s skupino na Tokijskem tehnološkem inštitutu, je pokazalo kemične toplotne črpalke, ki temeljijo na reakciji magnezijevega oksida in vode. Te črpalke shranjujejo toplotno energijo, v tem primeru z zajemom toplote, ki jo proizvajajo sončni kolektorji ali iz tovarniške odtočne cevi. Toplota pretvori magnezijev hidroksid v magnezijev oksid (ta dehidrira hidroksid). Nato se toplota lahko sprosti na zahtevo in izpostavi dehidriran magnezijev oksid z vodo, da pretvori magnezijev oksid nazaj v magnezijev hidroksid. Takšni sistemi lahko shranijo več kot 240 kjoulov toplote na vsak 1 kg magnezijevega hidroksida, kar je dovolj toplote, da se temperatura 57 litrov vode dvigne na 1 ºC.
Zanimivosti
Magnezijev hidroksid je glavna sestavina "magnezijevega mleka". Magnezij je osmi najpogostejši element v zemeljski skorji, saj predstavlja 2,1% mase skorje.