Was ist Magnesiumoxid?
Magnesiumoxid ist ein typisches Erdalkalimetalloxid.
Seine chemische Formel lautet MgO. Es hat eine molare Masse von 40,3 g/mol, eine Dichte von 3,65 g/cm3 und die CAS-Nummer 1309-48-4.
Anwendungen von Magnesiumoxid
1. Arzneimittel
Magnesiumoxid wird traditionell als Magen-Darm-Mittel und Abführmittel verwendet. Aufgrund seiner Fähigkeit, saure Flüssigkeiten aufzulösen und zu neutralisieren, wirkt Magnesiumoxid als Antazidum zur Linderung der Symptome von Gastritis und Magengeschwüren, die durch übermäßige Magensäuresekretion verursacht werden.
Andere Antazida sind z. B. Natriumbicarbonat, aber Magnesiumoxid ist ein langsam wirkendes Mittel, da es in Wasser unlöslich ist. Es ist ein weniger reizendes Mittel, da es im Darm kein Kohlendioxid freisetzt.
Magnesiumoxid ist schon in kleinen Dosen ein sehr wirksames Medikament und hat in klinischen Studien sehr gute Ergebnisse gezeigt. Nach der Reaktion mit der Magensäure wird es zu einem unlöslichen Bikarbonat oder Karbonat, das Wasser von der Darmwand nach innen zieht, um den osmotischen Druck aufrechtzuerhalten. Infolgedessen wird der Darminhalt durch das Wasser aufgeweicht und wirkt als Abführmittel.
Zu den Nebenwirkungen gehört eine Hypermagnesiämie aufgrund der hohen Medikamenteneinnahme. Zu den spezifischen Symptomen gehören Übelkeit, Erbrechen, Mundtrockenheit, Blutdruckabfall, Bradykardie und Muskelschwäche. Werden solche Symptome beobachtet, sollte die Einnahme sofort beendet werden. Auch bei der Verabreichung an Patienten mit Durchfall, Nieren- oder Herzfunktionsstörungen ist Vorsicht geboten.
2. Industrie
Magnesiumoxid gehört zu den unentbehrlichen Stoffen in den verschiedensten Industriezweigen, wo es aufgrund seiner Vielseitigkeit als Roh- und Werkstoff für eine Vielzahl von Produkten verwendet wird, da es Wärmeableitung, Isolierung, Säurebeständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit vereint. Darüber hinaus wird es aufgrund seiner Wärmeleitfähigkeit, seines geringen Gewichts und seiner leichten Verarbeitbarkeit in einer Vielzahl von Verfahren eingesetzt.
In der Industrie wird es als Rauchgasentschwefelungsmittel, als Farbzusatz, als Vulkanisationshilfe für Keramik und synthetischen Kautschuk sowie als Bindemittel in Klebstoffen eingesetzt. In den letzten Jahren hat seine Fähigkeit, saure Lösungen zu neutralisieren, als Abwasserreiniger und Bodenverbesserer Aufmerksamkeit erregt. Dank seiner Feuerbeständigkeit spielt es auch eine wichtige Rolle bei der Übermittlung von Informationen in Notfällen, z. B. bei Brandmeldekabeln. Ein weiterer Vorteil ist seine Resistenz gegen Schimmel, da es auch gegen Feuchtigkeit beständig ist.
Eigenschaften von Magnesiumoxid
Wie andere Erdalkalimetalloxide ist Magnesiumoxid praktisch unlöslich in Wasser, aber löslich in Säuren. Es ist in Salzsäure und Ammoniumsalzlösungen löslich und eine seiner Eigenschaften ist die Bildung von Salzen. Beim Erhitzen über 1000 °C wird es jedoch dicht und unlöslich in Säuren. Auch in organischen Lösungsmitteln ist es praktisch unlöslich.
Darüber hinaus hat es die Eigenschaft, an der Luft Sauerstoff und Wasser zu absorbieren und mit diesen zu reagieren. Es ist daher nicht ratsam, es über einen längeren Zeitraum an der Luft zu lassen.
Struktur des Magnesiumoxids
Bei normaler Temperatur und normalem Druck ist Magnesiumoxid ein hygroskopisches weißes Pulver und hat eine kubische Kristallstruktur. Das bedeutet, dass es wie Natriumchlorid eine oktaedrische Sechs-Koordinaten-Struktur aufweist, bei der ein Atom mit sechs Atomen in Kontakt steht. Es verströmt auch keinen besonderen Geruch.
Die kristalline Form des Magnesiumoxids wird aufgrund seiner lichtreflektierenden Eigenschaften häufig in optischen Anwendungen eingesetzt. Seine grundlegenden Eigenschaften werden auch bei der Behandlung von Leder genutzt.
Weitere Informationen zu Magnesiumoxid
Verfahren zur Herstellung von Magnesiumoxid
Eine Methode zur Herstellung von Magnesiumoxid ist die Ausfällung von Magnesiumionen in Meerwasser als Hydroxid, das dann unter hohen Temperaturen dehydriert wird. Es gibt auch andere Methoden, wie das Verbrennen von metallischem Magnesium, die thermische Zersetzung von Magnesiumhydroxid oder die langsame Abkühlung von Magnesiumoxid, das bei hohen Temperaturen mit Borat verschmolzen wird.
Magnesiumoxid ist insofern einzigartig, als je nach Verarbeitungsumgebung und Temperatur unterschiedliche Magnesia erzeugt werden. So entsteht bei hohen Temperaturen Magnesiumoxid mit relativ geringer Reaktivität, während bei niedrigen Temperaturen hartes Magnesiumoxid entsteht.