질산 마그네슘은 화학 수식의 Mg (NO와 무기 고체 3 ) 2 . 이는 마그네슘, 마그네슘 양이온의 조합에 의해 형성되는 이온 화합물 2+ 및 NO 개의 질산염 음이온 3 - .
Mg (NO 3 ) 2 는 백색 결정 성 고체입니다. 매우 흡습성, 즉 환경에서 물을 쉽게 흡수합니다. 주변 공기와 계속 접촉하면 6 수화물 Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O 를 형성하는 경향이 있습니다 .
질산 마그네슘 Mg (NO 3 ) 2 분말. Ondřej Mangl. 출처 : Wikimedia Commons.
질산 마그네슘 육수화물의 Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O 가지고 그 결정 구조가 물 분자 6 H 2 O의 Mg (NO 각 분자 3 ) 2 . 질산 마그네슘은 동굴과 광산에서 미네랄 니트로 마그네사이트의 형태로 발견됩니다.
Mg (NO 3 ) 2 는 마그네슘 금속 Mg와 질산 HNO 3 을 반응시켜 상업적으로 얻습니다 .
질소 (N)와 마그네슘 (Mg)과 같은 식물에 영양소를 제공하기 때문에 농업에서 비료로 사용하는 등 다양한 용도로 사용됩니다.
그것은 불꽃 놀이 또는 불꽃 산업에서 사용되며 농축 질산을 얻는 데에도 사용됩니다. 화학 분석, 물리학 실험, 의학 및 과학 연구에 사용됩니다.
구조
무수 마그네슘 질산염은 하나의 Mg으로 구성되는 2 + 마그네슘 양이온 두 NO 3 - 니트 레이트 음이온 .
Mg (NO 3 )의 구조 2 . 에드가 181. 출처 : Wikimedia Commons.
마그네슘 이온 Mg 2+ 는 가장 바깥 쪽 껍질 (3s)의 두 전자를 포기했기 때문에 1s 2 , 2s 2 2p 6 , 3s 0 의 전자 구성 을 갖습니다. 이 형태는 매우 안정적입니다.
노 (3) - 이온 평면 대칭 구조를 갖는다.
질산염 이온 NO 3 의 평면 구조 - . 점선은 세 개의 NO 결합 사이에 전자의 균일 한 분포를 나타냅니다. Benjah-bmm27. 출처 : Wikimedia Commons.
NO의 구조에서 3 - 마이너스 전하가 연속적으로 세 개의 산소 원자 사이에 분포한다.
질산 이온 NO 공진 구조 3 - 세 개의 산소 원자 사이에 음의 전하의 공평한 분배를 설명한다. Benjah-bmm27. 출처 : Wikimedia Commons.
명명법
-무수 질산 마그네슘 : Mg (NO 3 ) 2
-Magnesium nitrate dihydrate : Mg (NO 3 ) 2 • 2H 2 O
-Magnesium nitrate hexahydrate : Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O
-질산 마그네슘
속성
몸 상태
-Mg (NO 3 ) 2 무수물 : 백색 고체, 입방정 결정.
-Mg (NO 3 ) 2 이수화 물 : 백색 결정 성 고체.
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate : 무색 고체, 단 사정 결정
분자 무게
-Mg (NO 3 ) 2 무수물 : 148.31g / mol
-Mg (NO 3 ) 2 6 수화물 : 256.41g / mol
녹는 점
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate : 88.9 ºC
비점
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate : 끓지 않고 330 ºC에서 분해
밀도
-Mg (NO 3 ) 2 무수물 : 2.32 g / cm 3
-mg (NO 3 ) 2 수화물 : 1.456 g / cm 3
-Mg (NO 3 ) 2 6 수화물 : 1,464 g / cm 3
용해도
무수 질산 마그네슘은 물에 매우 잘 녹습니다 : 0ºC에서 62.1g / 100mL; 20 ° C에서 69.5g / 100mL 또한 흡습성이 뛰어나 공기와 접촉하면 빠르게 6 수화물을 형성합니다.
Mg (NO 3 ) 2 이수화 물은 물과 에탄올에도 매우 잘 녹습니다. 흡습성입니다.
Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate는 또한 물에 매우 잘 녹습니다. 에탄올에 적당히 용해됩니다. 그것은 공기와 접촉하는 세 가지 중 가장 안정적입니다. 즉, 세 가지 중 환경에서 최소한의 물을 흡수하는 것입니다.
난방 효과
Mg (NO 3 ) 2 수용액 을 물을 증발 시키면 결정화되는 염은 6 수화물입니다. Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O. Hexahydrate는 고체에서 각 분자의 Mg (NO 3 )를 의미합니다. 2 개 는 6 개의 물 분자에 붙어 있습니다.
2 수화물 Mg (NO 3 ) 2 • 2H 2 O도 있는데, 여기서 고체 Mg (NO 3 ) 2 는 2 개의 물 분자에 결합되어 있습니다.
Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O 6 수화물을 가열하면 질산 마그네슘이 물에 대한 친 화성이 높기 때문에 무 수염을 얻을 수 없습니다.
이 때문에 녹는 점 이상으로 가열하면 질산 마그네슘과 수산화물 Mg (NO 3 ) 2 • 4Mg (OH) 2 의 혼합 염이 형성 됩니다.
이 혼합 염은 400ºC에 도달하면 산화 마그네슘 MgO로 분해되고 산화 질소 가스가 방출됩니다.
구하기
탄산 마그네슘 MgCO 3 를 질산 HNO 3 와 반응시켜 이산화탄소 CO 2를 방출 하여 제조 할 수 있습니다 .
MgCO 3 + 2 HNO 3 → Mg (NO 3 ) 2 + CO 2 ↑ + H 2 O
Mg (OH) 2 수산화 마그네슘 과 질산으로 도 얻을 수 있습니다 .
Mg (OH) 2 + 2 HNO 3 → Mg (NO 3 ) 2 + 2 H 2 O
상업적으로 여러 가지 방법으로 얻을 수 있습니다.
1- 마그네슘 금속 Mg와 질산 HNO 3 반응 .
2- 산화 마그네슘 MgO를 질산 HNO 3 과 반응시킴으로써 .
3- 수산화 마그네슘 Mg (OH) 2 와 질산 암모늄 NH 4 NO 3을 결합하여 암모니아 NH 3를 방출하여 질산 마그네슘을 형성합니다 .
자연의 위치
Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate는 광물 니트로 마그네사이트의 형태로 광산과 동굴 또는 동굴에서 자연적으로 발생합니다.
이 미네랄은 구아노가 마그네슘이 풍부한 암석과 접촉 할 때 존재합니다. 구아노는 매우 건조한 환경에서 바닷새와 물개가 배설되어 나오는 물질입니다.
응용
Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate는 세라믹, 화학 및 농업 산업에서 사용됩니다.
이 화합물은 식물이 필요로하는 세 가지 기본 원소 중 하나 인 질소 (N)와 식물에게도 중요한 2 차 성분 인 마그네슘 (Mg)을 제공하기 때문에 비료입니다.
이런 식으로 온실 및 수경 재배의 다른 재료와 함께 사용됩니다. 후자는 토양 대신 비료 염을 사용하여 수용액에서 식물을 재배하는 것으로 구성됩니다.
수경 재배. 마그네슘, 질산 마그네슘 등의 비료와 염 수용액 (NO가되는 채널 (3) ) 이 관찰 될 수있다 . 저자 : Marsraw. 출처 : Pixabay.
또한 석유 화학 화합물을 얻는 데 촉매로 사용됩니다. 특정 공정에서 점도를 조정할 수 있습니다. 무수 질산 마그네슘은 불꽃 놀이, 즉 불꽃 놀이 제조에 사용됩니다.
불꽃 (NO 질산 마그네슘 Mg를 함유 3 ) 2 . 저자 : 무료 사진. 출처 : Pixabay.
무수 질산 마그네슘은 탈수제입니다. 예를 들어 물을 제거하고 산성 증기를 90-95 % HNO 3 까지 농축하기 때문에 농축 된 질산을 얻기 위해 사용됩니다 .
농축 질산. 원래 업 로더는 Italian Wikipedia의 Fabexplosive였습니다. . 출처 : Wikimedia Commons.
또한 질산 암모늄을 코팅하고 이러한 압축 물질의 펄링을 허용하는 데 사용됩니다.
잉크, 토너 (복사 시스템에 사용되는 흑색 분말) 및 착색 제품의 배합에 유용합니다. 분석 화학에서 마그네슘 표준으로 사용됩니다.
세륨 마그네슘 질산염 Mg (NO 3 ) 2 • Ce (NO 3 ) 3 은 단열 탈자 실험에서 냉각제로 사용되기 때문에 (열 전달없이) 저온 물리학 실험에서 관심이 있습니다.
이 마그네슘과 세륨 염은 켈빈 단위 (절대 영도에 근접)에서 극도로 낮은 온도 수준을 설정하는 데 사용되었습니다.
최근 연구에서
몇몇 연구자들은 마그네슘을 사용한 (NO 3 ) 2 의 합성 및 마그네슘 이온 전지의 전도성을 증가시키기 천연 고분자 조성물로한다.
또한 고전력 에너지 저장을위한 슈퍼 커패시터의 구성에서도 조사되었습니다.
질병 연구에서
질산 마그네슘은 동맥 고혈압 (고압)이있는 실험용 쥐에게 투여되었으며 효과적으로 혈압을 낮추고이 질환의 합병증을 완화하거나 완화시키는 것으로 밝혀졌습니다.
또한 경동맥 폐쇄 과정에서 신경 장애 (신경 장애) 및 쥐의 사망에 대한 보호 효과를 보여주었습니다.
참고 문헌
- Qian, M. et al. (2018). 질산 마그네슘 겔의 Pechini 연소로 인한 고용량의 비정상적인 다공성 소수층 탄소. ACS Appl Mater Interfaces 2018, 10 (1) : 381-388. ncbi.nlm.nih.gov에서 복구되었습니다.
- Manjuladevi, R. et al. (2018). 마그네슘 전지용 질산 마그네슘과 폴리 (vynil alcohol) -poly (acrylonitrile) 기반의 혼합 고분자 전해질에 관한 연구. Ionics (2018) 24 : 3493. link.springer.com에서 복구되었습니다.
- Kiruthika, S.et al. (2019). 친환경 바이오 폴리머 전해질 인 질산 마그네슘 염이 함유 된 펙틴으로 전기 화학 장치에 사용됩니다. J Solid State Electrochem (2019) 23 : 2181. link.springer.com에서 복구 됨.
- Vilskerts R. et al. (2014). 질산 마그네슘은 SHR 쥐의 혈압 상승을 약화시킵니다. Magnes Res 2014, 27 (1) : 16-24. ncbi.nlm.nih.gov에서 복구되었습니다.
- Kuzenkov VS 및 Krushinskii AL (2014). 쥐의 대뇌 허혈에 의해 유발되는 신경 장애에 대한 질산 마그네슘의 보호 효과. Bull Exp Biol Med 2014, 157 (6) : 721-3. ncbi.nlm.nih.gov에서 복구되었습니다.
- Ropp, RC (2013). 그룹 15 (N, P, As, Sb 및 Bi) 알칼리 토 화합물. 질산 마그네슘. 알칼리성 지구 화합물의 백과 사전에서. sciencedirect.com에서 복구되었습니다.
- Kirk-Othmer (1994). 화학 기술 백과 사전. 볼륨 1. 제 4 판. John Wiley & Sons.
- 미국 국립 의학 도서관. (2019). 질산 마그네슘. 출처 : pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.