- štruktúra
- názvoslovie
- vlastnosti
- Fyzický stav
- Molekulová hmotnosť
- Bod topenia
- Bod varu
- Hustota
- rozpustnosť
- Vykurovací efekt
- získanie
- Poloha v prírode
- aplikácia
- V posledných štúdiách
- V štúdiách chorôb
- Referencie
Dusičnan horečnatý je anorganická pevná látka s chemickým vzorcom Mg (NO 3 ) 2 . Je iónová zlúčenina tvorená spojením katiónu horčíka Mg 2+ a dva dusičnanových aniónov NO 3 - .
Mg (NO 3 ) 2 vo forme bielej kryštalickej pevnej látky. Je veľmi hygroskopický, to znamená, že ľahko absorbuje vodu z prostredia. Ak zostáva v kontakte s okolitým vzduchom, má tendenciu vytvárať hexahydrát horečnatý (NO 3 ) 2 • 6 H 2 O.
Dusičnanu horečnatého Mg (NO 3 ) 2 prášku. Ondřej Mangl. Zdroj: Wikimedia Commons.
Hexahydrátu dusičnanu horečnatého Mg (NO 3 ) 2 • 6 H 2 O má vo svojej kryštalickej štruktúre 6 molekúl vody H 2 O pre každú molekulu Mg (NO 3 ) 2 . Dusičnan horečnatý sa nachádza v jaskyniach a baniach vo forme minerálneho nitromagnezitu.
Mg (NO 3 ) 2 sa získa komerčne reakciou kovového horčíka Mg s kyselinou dusičnou HNO 3 .
Má široké použitie, napríklad v poľnohospodárstve ako hnojivo, pretože poskytuje výživné prvky pre rastliny, ako je dusík (N) a horčík (Mg).
Používa sa v ohňostroji alebo pyrotechnickom priemysle a tiež pri získavaní koncentrovanej kyseliny dusičnej. Používa sa v chemickej analýze, vo fyzických experimentoch a v lekárskych a vedeckých štúdiách.
štruktúra
Bezvodý dusičnan horečnatý sa skladá z jedného katiónu horčíka horečnatého Mg2 + a dvoch aniónov NO 3 - dusičnanového aniónu .
Štruktúra Mg (NO 3 ) 2 . Edgar181. Zdroj: Wikimedia Commons.
Iónový horčík Mg 2+ má elektrónovú konfiguráciu: 1s 2 , 2s 2 2p 6 , 3S 0 , pretože sa vzdal dva elektróny na vonkajšej škrupiny (3S). Táto konformácia je veľmi stabilná.
NO 3 - ión má plochú a symetrickú štruktúru.
Rovinná štruktúra dusičnanového iónu NO 3 - . Bodkované čiary označujú spravodlivé rozdelenie elektrónov medzi tromi NO väzbami. Benjah-bmm27. Zdroj: Wikimedia Commons.
V štruktúre NO 3 - záporný náboj je nepretržite distribuovaný medzi tri atómy kyslíka.
Rezonančné štruktúry dusičnanového iónu NO 3 - na vysvetlenie spravodlivého rozdelenia záporného náboja medzi tri atómy kyslíka. Benjah-bmm27. Zdroj: Wikimedia Commons.
názvoslovie
-Anhydrous dusičnan horečnatý: Mg (NO 3 ) 2
-Magnesium dusičnan dihydrát: Mg (NO 3 ) 2 • 2H 2 O
-Magnesium hexahydrátu dusičnanu: Mg (NO 3 ) 2 • 6 H 2 O
- dinitrát horečnatý
vlastnosti
Fyzický stav
-Mg (NO 3 ) 2 bezvodý: biela pevná látka, kubické kryštály.
-Mg (NO 3 ) 2 dihydrát: biela kryštalická pevná látka.
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrát: bezfarebná pevná látka, monoklinické kryštály
Molekulová hmotnosť
-Mg (NO 3 ) 2 bezvodý: 148,31 g / mol
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrátu: 256,41 g / mol
Bod topenia
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrátu: 88,9 ° C
Bod varu
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrát: nevarí, rozkladá sa pri 330 ° C
Hustota
-Mg (NO 3 ) 2 bezvodý: 2,32 g / cm 3
-Mg (NO 3 ) 2 Dihydrát: 1,456 g / cm 3
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrátu: 1464 g / cm 3
rozpustnosť
Bezvodý dusičnan horečnatý je veľmi dobre rozpustný vo vode: 62,1 g / 100 ml pri 0 ° C; 69,5 g / 100 ml pri 20 ° C Je tiež veľmi hygroskopický, pretože v kontakte so vzduchom rýchlo vytvára hexahydrát.
Mg (NO 3 ) 2 dihydrát je tiež veľmi ľahko rozpustný vo vode a v etanole. Je to hygroskopické.
Hexahydrát horečnatý (NO 3 ) 2 je tiež veľmi dobre rozpustný vo vode. Je mierne rozpustný v etanole. Je to najstabilnejší z troch v kontakte so vzduchom, tj z tých troch, ktorý absorbuje najmenej vody z prostredia.
Vykurovací efekt
V prípade, že vodný roztok Mg (NO 3 ) je 2 podrobí k odparení vody, soľ, ktorá kryštalizuje je hexahydrát: Mg (NO 3 ) 2 • 6 H 2 O. hexahydrátu znamená, že v pevnom každej molekule Mg (NO 3 ) 2 je pripojený k 6 molekulám vody.
K dispozícii je tiež dihydrát Mg (NO 3 ) 2 • 2H 2 O, v ktorom je pevný Mg (NO 3 ) 2 je viazaná na 2 molekulami vody.
Zahrievanie Mg (NO 3 ) 2 • 6 H 2 O hexahydrát nezíska bezvodé soli, pretože dusičnan horečnatý má vysokú afinitu k vode.
Z tohto dôvodu, keď sa zohreje nad teplotu topenia, na začiatku tvorí zmesnú soľ dusičnanu horečnatého a hydroxidu horečnatého (NO 3 ) 2 • 4 mg (OH) 2 .
Táto zmiešaná soľ sa po dosiahnutí 400 ° C rozkladá na oxid horečnatý, oxid horečnatý a plyny oxidu dusičitého sa uvoľňujú.
získanie
To môže byť pripravená reakciou uhličitanu horečnatého MgCO 3 kyselinou dusičnou HNO 3 , vydávať oxidu uhličitého CO 2 :
MgCO 3 + 2 HNO 3 → Mg (NO 3 ) 2 + CO 2 ↑ + H 2 O
Môže sa získať aj pomocou hydroxidu horečnatého Mg (OH) 2 a kyseliny dusičnej:
Mg (OH) 2 + 2 HNO 3 → mg (NO 3 ) 2 + 2 H 2 O
Komerčne sa získava niekoľkými spôsobmi:
1- Reakciou kovového horčíka Mg s kyselinou dusičnou HNO 3 .
2- Reakciou oxid horečnatý MgO s kyselinou dusičnou HNO 3 .
3- Spájať hydroxid horečnatý Mg (OH) 2 a dusičnan amónny NH 4 NO 3 , tvoriace dusičnanu horečnatého s uvoľnením amoniaku NH 3 .
Poloha v prírode
Hexahydrát horečnatý (NO 3 ) 2 sa prirodzene vyskytuje v baniach a jaskyniach alebo v jaskyniach vo forme minerálneho nitromagnezitu.
Tento minerál sa vyskytuje, keď guano prichádza do styku s horninami bohatými na horčík. Guano je materiál, ktorý je výsledkom vylučovania morských vtákov a tuleňov vo veľmi suchom prostredí.
aplikácia
Hexahydrát horečnatý (NO 3 ) 2 sa používa v keramickom, chemickom a poľnohospodárskom priemysle.
Táto zlúčenina je hnojivo, pretože poskytuje dusík (N), ktorý je jedným z troch základných prvkov požadovaných rastlinami, a horčík (Mg), ktorý je pre nich tiež dôležitou sekundárnou zložkou.
Týmto spôsobom sa používa s inými prísadami v skleníkoch a pri hydroponickom pestovaní. Tá spočíva v pestovaní rastlín vo vodnom roztoku so soľami hnojiva namiesto pôdy.
Hydroponické pestovanie. Tieto kanály, ktorými (NO vodný roztok sa hnojív solí ako dusičnan horečnatý Mg 3 ) 2 môžu byť pozorované . Autor: Marsraw. Zdroj: Pixabay.
Používa sa tiež ako katalyzátor pri získavaní petrochemických zlúčenín. Umožňuje úpravu viskozity v určitých procesoch. Bezvodý dusičnan horečnatý sa používa v pyrotechnike, tj na výrobu zábavnej pyrotechniky.
Ohňostroje obsahujú dusičnan horečnatý Mg (NO 3 ) 2 . Autor: Free-Photos. Zdroj: Pixabay.
Bezvodý dusičnan horečnatý je dehydratačným činidlom. Používa sa napríklad na získanie koncentrovanej kyseliny dusičnej, pretože odstraňuje vodu a koncentruje kyslé pary až do 90 až 95% HNO 3 .
Koncentrovaná kyselina dusičná. Pôvodným používateľom, ktorý odovzdal video, bol Fabexplosive na talianskej Wikipédii. , Zdroj: Wikimedia Commons.
Používa sa tiež na poťahovanie dusičnanu amónneho a umožňuje perlovanie takého stlačeného materiálu.
Je užitočný pri formulácii tlačových farieb, tonera (čierny prášok používaný vo fotokopírovacích systémoch) a farbiacich produktov. Slúži ako štandard horčíka v analytickej chémii.
Dusičnanová soľ céru a horčíka Mg (NO 3 ) 2 • Ce (NO 3 ) 3 je zaujímavá pri experimentoch s fyzikou pri nízkych teplotách, pretože sa používa ako chladivo v experimentoch s adiabatickou demagnetizáciou (bez prenosu tepla).
Táto soľ horčíka a céru sa používa na stanovenie extrémne nízkych teplôt v Kelvinovej stupnici (takmer absolútna nula).
V posledných štúdiách
Niekoľko vedcov použilo Mg (NO 3 ) 2 v zmesiach so syntetickými a prírodnými polymérmi na zvýšenie vodivosti v magnéziových iónových batériách.
Bola tiež skúmaná konštrukcia superkondenzátorov na skladovanie vysoko výkonnej energie.
V štúdiách chorôb
Dusičnan horečnatý sa podával laboratórnym potkanom s arteriálnou hypertenziou (vysoký tlak) a zistilo sa, že účinne znižujú krvný tlak a zmierňujú alebo zmierňujú účinky komplikácií tohto ochorenia.
Tiež preukázal ochranné účinky proti neurologickým poruchám (neurónové poruchy) a proti smrti u potkanov počas procesov upchávania karotídy.
Referencie
- Qian, M. a kol. (2018). Mimoriadne porézne uhlíkové málovrstvové vlákna s vysokou kapacitou zo spaľovania gélu dusičnanu horečnatého s obsahom pechini. ACS Appl Mater Interfaces 2018, 10 (1): 381-388. Získané z ncbi.nlm.nih.gov.
- Manjuladevi, R. a kol. (2018). Štúdia o zmesi polymérneho elektrolytu na báze poly (vynil alkohol) -poly (akrylonitril) s dusičnanom horečnatým pre horčíkovú batériu. Ionics (2018) 24: 3493. Obnovené z odkazu.springer.com.
- Kiruthika, S. a kol. (2019). Ekologický biopolymérny elektrolyt, pektín s dusičnanovou soľou horečnatého, na použitie v elektrochemických zariadeniach. J Solid State Electrochem (2019) 23: 2181. Získané z odkazu.springer.com.
- Vilskerts R. a kol. (2014). Dusičnan horečnatý zmierňuje zvýšenie krvného tlaku u potkanov SHR. Magnes Res 2014, 27 (1): 16-24. Získané z ncbi.nlm.nih.gov.
- Kuzenkov VS a Krushinskii AL (2014). Ochranný účinok dusičnanu horečnatého na neurologické poruchy vyvolané mozgovou ischémiou u potkanov. Bull Exp Biol Med 2014, 157 (6): 721-3. Získané z ncbi.nlm.nih.gov.
- Ropp, RC (2013). Zlúčeniny alkalických zemín zo skupiny 15 (N, P, As, Sb a Bi). Dusičnan horečnatý. V encyklopédii zlúčenín alkalických zemín. Obnovené zo stránky sciusalirect.com.
- Kirk-Othmer (1994). Encyklopédia chemickej technológie. Zväzok 1. Štvrté vydanie. John Wiley a synovia.
- Americká národná lekárska knižnica. (2019). Dusičnan horečnatý. Získané z: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.