magnesium dioxide | 1309-42-8

• 物质功能分类: 原料药 - 消化系统用药 - 抗酸及胃黏膜保护药
• 英文名称: magnesium dioxide
• CAS: 1309-42-8
• 化学式: MgO₂
• 分子量: 56.3038
• InChiKey: IBUHNNZQSBUGLU-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  350 °C (lit.)
• 密度：
  2,36 g/cm3
• 溶解度：
  M HCl：0.1 M，透明，黄色
• 最大波长(λmax)：
  λ: 260 nm Amax: 0.030λ: 280 nm Amax: 0.025
• LogP：
  -1.380 (est)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  None
• 重原子数：
  None
• 可旋转键数：
  None
• 环数：
  None
• sp3杂化的碳原子比例：
  None
• 拓扑面积：
  None
• 氢给体数：
  None
• 氢受体数：
  None

安全信息

• TSCA：
  Yes
• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S36,S37/39
• 危险类别码：
  R36/37/38
• 海关编码：
  28161000
• 危险品运输编号：
  NONH for all modes of transport
• RTECS号：
  OM3570000

制备方法与用途

理化性质

氢氧化镁的化学成分，按重量计算，由58.62%的氢氧根和41.38%的镁组成。化学式Mg(OH)2。分子量58.33。无色六方系晶体。相对密度2.36。几乎不溶于水和醇，在水中的溶解度 (18℃) 为0.0009g/100mL，溶度积为1.2×10-11，水溶液呈弱碱性。溶于稀酸和铵盐溶液。当有水存在时吸收空气中二氧化碳生成碱式碳酸镁或碳酸镁。在碱性溶液中加热到200℃ 以上时变成六方晶系结晶。结晶粒径，一般地都在0.4μm以上，但日本在1982年，试制成功一种超微粉氢氧化镁，粒径只有0.2μm，并在表面上涂敷高级脂肪酸及其盐类和耦连剂，可作塑料阻燃剂。在350℃分解而成氧化镁和水。高于500℃时失去水转变为氧化镁。
氢氧化镁在蒸氨塔中，与氨盐起反应，生成气体氨; 根据这一原理，可用精制卤水时副产的氢氧化镁回收氨：

以上信息由Chemicalbook的彤彤编辑整理。

主要用途

氢氧化镁是塑料、橡胶制品优良的阻燃剂。在环保方面作为烟道气脱硫剂，可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂及重金属的吸附剂。另外，还可用于电子行业，医药、砂糖的精制，作保温材料以及制造其他镁盐产品。
氢氧化镁用作排烟脱硫吸收剂，在20世纪70 年代以前排烟脱硫大多采用氢氧化钠法、石灰石膏法，由于副产品给环境造成二次污染，所以自20世纪80年代以来改用氢氧化镁法;酸性废水中和剂;合成树脂的阻燃剂，以前多采用溴系、磷系、氯系及无机盐系，在这些产品中多采用氢氧化铝，现在已改用氢氧化镁，主要是在热可塑性树脂中用氢氧化镁可使脱水分解温度提高到350℃以上;医药用作控制胃酸剂及缓泻剂; 食品添加剂，用作矿物质添加剂，护色剂、干燥剂、碱性剂、制糖助剂;用作化学试剂，测铵盐：Mg(OH)2+2NH4Cl→MgCl2+2NH4OH。
本品具有无烟、无毒、不腐蚀、廉价易得等优点，而且分解释放水的温度高于氢氧化铝。更适合于高温加工塑料的要求。氢氧化镁可作为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、三元乙丙橡胶、不饱和聚酯等塑料和橡胶的阻燃剂。也可作为涂料的阻燃剂。

抗酸药

抗酸药是指降低胃液酸度的药物，抗酸药可用于胃酸过多症、胃和十二指肠溃疡。理想的抗酸药，要有较强的抗酸作用和长效性，而且在中和胃酸时最好不产生二氧化碳，不从消化道吸收，即使被吸收，也应无害。抗酸药按其是否由消化道吸收，分为吸收性抗酸药和非吸收性抗酸药。
氢氧化镁是一种非吸收性抗酸药，这类药物完全不被消化道吸收，或者只吸收极微量，故无全身作用。氢氧化镁具有同氧化镁类似的作用。与盐酸反应缓慢，作用持久。未与盐酸反应而停留在胃中的氢氧化镁，可与新分泌的盐酸反应。有与氧化镁同样的轻泻作用。 以上信息由Chemicalbook的彤彤编辑整理。

氢氧化镁阻燃剂

氢氧化镁是一种应用前景好的高聚物基复合材料的无机阻燃填料。与氢氧化铝一样，氢氧化镁阻燃剂是依靠受热时化学分解吸热和释放出水而起到阻燃作用的，因此具有无毒、低烟及分解后生成的氧化镁化学性质稳定，不产生二次污染等优点。但是，与含卤有机阻燃剂相比，要达到相当的阻燃效果，填充量一般要达到50%以上。由于氢氧化镁为无机物，表面与高聚物基料的相容性较差，如此高的填充量，如果不对其进行表面改性处理，填充到高聚物材料中后，将导致复合材料的力学性能下降。因此，必须对其进行表面改性处理，以改善其与高聚物基料的相容性，使填充材料的力学性能不下降，甚至使材料的部分力学性能有所提高。
实验证明，未经改性的氢氧化镁在PP中以团聚体的形式存在，虽然粉体本身极细，但由于颗粒表面与PP基体不相容，颗粒团聚体与PP基体之间存在明显的界限甚至空洞。因脆断时氢氧化镁颗粒逃逸后形成的空洞，说明未改性的氢氧化镁在PP中只是起到一个填充阻燃的作用，而不与PP发生化学键合。经过表面改性的氢氧化镁在PP基体中分散均匀，颗粒大都以原级颗粒或小团聚颗粒的形式分散存在于材料中。

应用前景

1. 氢氧化镁用作废水处理、重金属的脱除、印染废水的处理、处理含砷废水等；

2. 氢氧化镁烟气脱硫

氢氧化镁法脱硫就是以氢氧化镁作碱性脱硫剂‚把烟气中的二氧化硫吸收除去。其反应生成物 ＭgSO4作为无害排放水排放‚无二次污染。以氢氧化镁料浆作为吸收剂的镁法烟气脱硫技术‚具有脱硫效率高、无固体废弃物排放、不易结垢等优点‚在国际上已有许多工业应用‚有可能成为我国镁盐大规模利用的新领域。

3.氢氧化镁应用于阻燃剂

氢氧化镁是无机添加型阻燃剂‚受热分解时‚释放出水分‚同时吸收大量的潜热‚降低了材料表面的火焰实际温度‚具有抑制高聚物分解和产生可燃性气体的冷却效应‚同时‚它分解生成的氧化镁是良好的耐火材料‚也能帮助提高合成材料抵抗火焰的能力‚氢氧化镁的热分解温度为 340～490℃‚基本上能满足许多塑料‚橡胶的混炼加工成型。

氢氧化镁是一种环境友好型的无机化工产品‚符合当今可持续发展的战略。本文仅涉及了氢氧化镁众多应用领域中国内外关注度较高的一部分‚其他如酸雨土壤治理、饲料添加剂、油品添加剂、农用镁肥、生物和医药制剂方面都有不同程度的需求。因此‚氢氧化镁的应用前景是无限乐观的。

水中溶解度(g/100ml)

每100毫升水中的溶解克数:
9.628×10-4/20℃

卤水-氨水法制备氢氧化镁工艺流程

卤水净化处理除去硫酸盐、二氧化碳、少量硼等杂质，以氨水作为沉淀剂在反应器中进行沉淀反应，在反应前投入一定量的晶种，进行充分搅拌。卤水和氨水的比例为1：(0.9～0.93)，温度控制在40℃。反应完成后添加絮凝剂，沉淀物经过滤、洗涤、烘干、粉碎，制得氢氧化镁成品。其反应式如下：MgCl2+2NH3·H2O→Mg(OH)2↓+2NH4Cl。
卤水-氨水法制备氢氧化镁生产工艺流程图如下：

鉴别试验

用稀盐酸试液(TS-117)配制5%的试样液，其镁试验(IT-21)呈阳性。

含量分析

精确称取预经105℃干燥2h的试样约400mg，移入锥形烧瓶中。加lmol/L硫酸25.0ml，待完全溶解后，加甲基红试液(TS-149)数滴，用1mol/L氢氧化钠滴定过量的酸。由所耗1mol/L硫酸的体积减去与所取试样中氧化钙含量(见质量指标)相当的1mol/L硫酸体积，其差即为相当于所取试样中Mg(OH)2含量的1mol/L硫酸体积。每Ml，1mol/L硫酸相当于Mg(OH)2 29.16mg或CaO28.04mg。

毒性

ADI不作限制性规定(FAO/WHO，2001)。
GRAS(FDA，§182．1428，2000)。

使用限量

FAO/WHO(1984)：可可粉及含糖可可粉、可可豆粉、可可液块及可可油饼，5g/kg(以无脂可可计，K2CO3计)。

化学性质

氢氧化镁是一种常见的镁盐化合物，化学式Mg(OH)2。分子量58.33。白色六方晶体或无定形粉末。 相对密度2.36。350℃ 时失去1分子水,生成MgO。溶于稀酸和铵盐溶液，几乎不溶于水和醇。在水中溶解度（18℃）为0.0009g/100g。当有水存在时吸收二氧化碳生成碱式碳酸镁或碳酸镁。

在自然界以水镁石矿形式存在。氢氧化镁的乳状悬浮液在医药上用做抗酸剂和缓泻剂，由镁盐 (如氯化镁或硫酸镁) 与氢氧化钠溶液反应而制得；用海水和廉价的石灰乳反应，也可得到氢氧化镁沉淀 (氧化镁乳):Mg2++Ca(OH)2＝Mg(OH)2+Ca2+

用途

用作分析试剂，也用于制药工业，在医药上用作抗酸剂和缓泻剂，还可用于制糖和氧化镁等。

用途

氢氧化镁是一种高填充量与添加型的无机阻燃剂与抑烟剂。受热时，发生分解吸收燃烧物表面热量达到阻燃作用；同时，释放出大量地水分稀释燃物表面的氧气，而分解生成的活性氧化镁会附着在可燃物的表面，进一步阻止燃烧的进行。在整个阻燃过程中，氢氧化镁并没有产生任何有害物质，而且分解出的产物在阻燃的同时，还可以大量地吸收塑料、橡胶等高分子燃烧生成的有害气体与烟雾，是一种新兴的的环保型无机阻燃剂。

生产方法

卤水一石灰法将预先经过净化精制处理的卤水和经消化除渣处理的石灰制成的石灰乳在沉淀槽内进行沉淀反应，在得到的料浆中加入絮凝剂，充分混合后，进入沉降槽进行分离，再经过滤、洗涤、烘干、粉碎，制得氢氧化镁成品。其
MgCl2+Ca(OH)2→CaCl2+Mg(OH)2
．卤水-氨水法以经净化处理除去硫酸盐、二氧化碳、少量硼等杂质的卤水为原料，以氨水作为沉淀剂在反应釜中进行沉淀反应，在反应前投入一定量的晶种，进行充分搅拌。卤水与氨水的比例为1：(0.9～0.93)，温度控制在40℃。反应终了后添加絮凝剂，沉淀物经过滤后，洗涤、烘干、粉碎，制得氢氧化镁成品。其
MgC12+2NH3·H2O→Mg(OH)2+2NH4Cl
该试验方法有待提高收率，缩短洗涤周期，改进并完善生产工艺。
菱苦土-盐酸-氨水法菱镁矿石与无烟煤或焦炭在竖窑内煅烧，生成氧化镁和二氧化碳。苦土粉用水调成浆状后与规定浓度的盐酸反应制备氯化镁溶液。其
氯化镁溶液与一定浓度的氨水在反应器中进行反应，生成物经洗涤、沉降、过滤分离、干燥、粉碎，得到氢氧化镁产品。根据需要可添加表面处理剂进行表面处理。

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  氧气 、 magnesium 在 N₂ 作用下， 以 neat (no solvent, gas phase) 为溶剂， 生成 magnesium dioxide
  参考文献：
  名称：

  在扩展的温度范围内，镁+氧+ M和钙+氧+ M（M = N2，He）的异常动力学行为

  摘要：

  The reaction Mg + O2 + N2 Was studied by a static-flow technique in which the rate coefficient was determined relative to the diffusion coefficient of (Mg(S))-S-1 atoms in N2. This yielded k(349K

  DOI：

  10.1021/j100126a020

文献信息

• Reaction of pulsed laser evaporated magnesium atoms with oxygen. Infrared spectra of linear OMgO and MgOMgO in solid argon
  作者：Lester Andrews、Jason T. Yustein

  DOI：10.1021/j100151a012

  日期：1993.12

  Pulsed laser evaporated magnesium atoms were codeposited with O2 in excess argon on a 10 K substrate. The sharp dominant product band at 767.7 cm-1 showed magnesium and oxygen isotopic splittings and shifts in excellent agreement with shifts predicted for linear OMgO. Sharp 971.7- and 591.7-cm-1 bands exhibited isotopic shifts appropriate for the linear MgOMgO species. The pulsed laser evaporation process imparts sufficient kinetic energy to Mg atoms to provide the activation energy for insertion into the O2 molecule.