- מִבְנֶה
- מִנוּחַ
- נכסים
- מצב פיזי
- משקל מולקולרי
- נקודת המסה
- נקודת רתיחה
- צְפִיפוּת
- מְסִיסוּת
- אפקט חימום
- להשיג
- מיקום בטבע
- יישומים
- במחקרים אחרונים
- במחקרי מחלות
- הפניות
חנקתי מגנזיום הוא מוצק אורגניים עם הנוסחה הכימית Mg (NO 3 ) 2 . זוהי תרכובת יונית הנוצרת על ידי איחוד של קטיון מגנזיום Mg 2+ ושני אניונים חנקות NO 3 - .
מג (NO 3 ) 2 הוא מוצק גבישי לבן. זה היגרוסקופי מאוד, כלומר הוא סופג מים מהסביבה בקלות. כאשר הוא נותר במגע עם האוויר שמסביב, הוא נוטה ליצור את ה- hexahydrate Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O.
אבקת מגנזיום חנקה מג '(NO 3 ) 2 . Ondřej Mangl. מקור: Wikimedia Commons.
מגנזיום חנקתי הקסהידראט מג (NO 3 ) 2 • 6H 2 O יש במבנה הגבישי שלו 6 מולקולות של מים H 2 O לכל מולקולה של Mg (NO 3 ) 2 . מגנזיום חנקתי נמצא במערות ובמוקשים בצורה של המינרל nitromagnesite.
Mg (NO 3 ) 2 מתקבל באופן מסחרי על ידי תגובה מגנזיום Mg מתכת עם חומצה חנקתית HNO 3 .
יש לו מגוון רחב של שימושים, כמו בחקלאות כדשן משום שהוא מספק יסודות מזינים לצמחים כמו חנקן (N) ומגנזיום (מג).
הוא משמש בענף הזיקוקים או הפירוטכניקה וגם להשגת חומצה חנקתית מרוכזת. הוא משמש בניתוחים כימיים, בניסויים בפיזיקה ובמחקרים רפואיים ומדעיים.
מִבְנֶה
חנקן מגנזיום נטול מים מורכב מקטיון מגנזיום אחד Mg 2+ ושני אניונים NO 3 - חנקות .
מבנה Mg (NO 3 ) 2 . אדגר 181. מקור: Wikimedia Commons.
ליון המגנזיום Mg 2+ יש את התצורה האלקטרונית: 1s 2 , 2s 2 2p 6 , 3s 0 , מכיוון שהוא ויתר על שני האלקטרונים של הקליפה החיצונית ביותר (3s). קונפורמציה זו יציבה מאוד.
את לא 3 - יון יש מבנה שטוח וסימטרי.
מבנה מישורי של החנקן יון NO 3 - . הקווים המנוקדים מציינים את ההתפלגות השוויונית של האלקטרונים בין שלושת קשרי NO. בנג'ה-bmm27. מקור: Wikimedia Commons.
במבנה של NO 3 - המטען השלילי מופץ ברציפות בין שלושת אטומי החמצן.
מבני תהודה של יון החנקה NO 3 - , כדי להסביר את ההתפלגות השוויונית של המטען השלילי בין שלושת אטומי החמצן. בנג'ה-bmm27. מקור: Wikimedia Commons.
מִנוּחַ
-מגנזיום חנקתי נטול מים: מג (NO 3 ) 2
-מדהידראט מגנזיום חנקתי: מג (NO 3 ) 2 • 2H 2 O
-מגנזיום חנקתי הקסהידראט: מג (NO 3 ) 2 • 6H 2 O
-מגנזיום דיניטראט
נכסים
מצב פיזי
-Mg (NO 3 ) 2 נטול מים: גבישים מוצקים לבנים.
-Mg (NO 3 ) 2 דיאטראט: מוצק גבישי לבן.
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate: גבישים מוצקים, מונוקלניים חסרי צבע
משקל מולקולרי
-Mg (NO 3 ) 2 נטול מים: 148.31 גרם למול
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate: 256.41 גרם / מול
נקודת המסה
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate: 88.9 מעלות צלזיוס
נקודת רתיחה
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate: אינו מרתיח, מתפרק בטמפרטורה של 330 מעלות צלזיוס
צְפִיפוּת
-Mg (NO 3 ) 2 נטול מים: 2.32 גרם / ס"מ 3
-Mg (NO 3 ) 2 דיאטראט: 1.456 גרם / ס"מ 3
-Mg (NO 3 ) 2 hexahydrat: 1,464 גרם / ס"מ 3
מְסִיסוּת
חנקן מגנזיום נטול מים מסיס מאוד במים: 62.1 גרם / 100 מ"ל בטמפרטורה של 0 מעלות צלזיוס; 69.5 גרם / 100 מ"ל בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס. זה גם היגרוסקופי מאוד, היות ומגע עם אוויר במהירות יוצר את ההקסהידרט.
מג (NO 3 ) 2 דיאטראט מסיס מאוד גם במים ובאתנול. זה היגרוסקופי.
מג (NO 3 ) 2 הקסהידרט גם מסיס מאוד במים. זה מסיס בינוני באתנול. זה הכי יציב מבין השלושה במגע עם אוויר, כלומר מבין השלושה הוא זה שקולט הכי פחות מים מהסביבה.
אפקט חימום
כאשר תמיסה מימית של Mg (NO 3 ) 2 נתונה לאידוי המים, המלח המתגבש הוא ההקסהידרט: מג (NO 3 ) 2 • 6H 2 O. Hexahydrate פירושו שבמוצק כל מולקולה של Mg (NO 3 ) 2 מחובר ל 6 מולקולות מים.
יש גם את המידרום Mg (NO 3 ) 2 • 2H 2 O, שבו ה- Mg (NO 3 ) 2 המוצק נקשר ל -2 מולקולות מים.
חימום ה- Mg (NO 3 ) 2 • 6H 2 O hexahydrate אינו משיג את המלח המים, מכיוון שמגנזיום חנקתי בעל זיקה גבוהה למים.
מסיבה זו, כשהוא מחומם מעל נקודת ההתכה שלו, הוא יוצר תחילה מלח מעורבב של מגנזיום חנקתי והידרוקסיד Mg (NO 3 ) 2 • 4Mg (OH) 2 .
המלח המעורב הזה, כשהוא מגיע ל -400 מעלות צלזיוס, מתפרק לתחמוצת מגנזיום MgO ומשוחררים גזי תחמוצת חנקן.
להשיג
ניתן להכין אותו על ידי תגובת מגנזיום קרבונט MgCO 3 עם חומצה חנקתית HNO 3 , תוך הפצת CO 2 פחמן דו חמצני :
MgCO 3 + 2 HNO 3 → Mg (NO 3 ) 2 + CO 2 ↑ + H 2 O
ניתן להשיג אותו גם עם מגנזיום הידרוקסיד Mg (OH) 2 וחומצה חנקתית:
מג (OH) 2 + 2 HNO 3 → מג (NO 3 ) 2 + 2 H 2 O
מבחינה מסחרית זה מתקבל בכמה אופנים:
1- תגובת מגנזיום המתכת Mg עם חומצה חנקתית HNO 3 .
2- על ידי תגובת תחמוצת המגנזיום MgO עם חומצה חנקתית HNO 3 .
3 - איחוד מגנזיום הידרוקסיד Mg (OH) 2 ו אמוניום חנקתי NH 4 NO 3 ויוצרים את המגנזיום חנקתי עם שחרורו של אמוניה NH 3 .
מיקום בטבע
מג (NO 3 ) 2 hexahydrate מופיע באופן טבעי במוקשים ובמערות או במערות בצורה של המינרל nitromagnesite.
מינרל זה קיים כאשר גואנו בא במגע עם סלעים עשירים במגנזיום. גואנו הוא החומר הנובע מצירוף עופות ים וחותמות בסביבות יבשות מאוד.
יישומים
Mg (NO 3 ) 2 hexahydrate משמש בתעשייה הקרמית, הכימית והחקלאית.
תרכובת זו היא דשן מכיוון שהיא מספקת חנקן (N), שהוא אחד משלושת היסודות הבסיסיים הנדרשים על ידי צמחים, ומגנזיום (מג), המהווה מרכיב משני החשוב גם להם.
בדרך זו הוא משמש יחד עם רכיבים אחרים בחממות ובטיפוח הידרופוני. האחרון מורכב מגידול הצמחים בתמיסה מימית עם מלחי דשן במקום אדמה.
טיפוח הידרופוני. ניתן לראות את התעלות באמצעותן ניתן לצפות בתמיסה המימית עם מלחי דשן כמו מגנזיום חנקתי Mg (NO 3 ) 2 . מחבר: Marsraw. מקור: Pixabay.
הוא משמש גם כזרז להשגת תרכובות פטרוכימיות. זה מאפשר להתאים את הצמיגות בתהליכים מסוימים. חנקן מגנזיום נטול מים משמש בפירוטכניקה, כלומר לייצור זיקוקים.
זיקוקים מכילים מגנזיום חנקתי מג (NO 3 ) 2 . מחבר: Free-Photos. מקור: Pixabay.
חנקן מגנזיום נטול מים הוא חומר התייבשות. הוא משמש, למשל, להשגת חומצה חנקתית מרוכזת, מכיוון שהוא מסיר מים ומרכז אדי חומצה עד 90-95% HNO 3 .
חומצה חנקתית מרוכזת. הטעינה המקורית הייתה מפוצצת בוויקיפדיה האיטלקית. . מקור: Wikimedia Commons.
הוא משמש גם לציפוי אמוניום חנקתי ולאפשר פנינה של חומר דחוס כזה.
זה שימושי בניסוח דיו, טונר (אבקה שחורה המשמשת במערכות הצילום) ומוצרי צביעה. זה משמש כתקן מגנזיום בכימיה אנליטית.
מלח מגנזיום חנקתי Mg (NO 3 ) 2 • Ce (NO 3 ) 3 מעניין בניסויים בפיזיקה בטמפרטורה נמוכה, מכיוון שהוא משמש נוזל קירור בניסויים דמגנטיזציה אדאבטית (ללא העברת חום).
מלח מגנזיום ו cerium זה שימש לקביעת רמות טמפרטורה נמוכות במיוחד בסולם קלווין (קרוב לאפס מוחלט).
במחקרים אחרונים
מספר חוקרים השתמשו ב- Mg (NO 3 ) 2 בהרכבים עם פולימרים סינתטיים וטבעיים כדי להגדיל את המוליכות בסוללות מגנזיום יון.
כמו כן, נחקר בבניית מנקי-על לאחסון אנרגיה גבוהה.
במחקרי מחלות
מגנזיום חנקתי ניתן לחולדות מעבדה עם יתר לחץ דם עורקי (לחץ גבוה) ונמצא כי הוא מוריד ביעילות את לחץ הדם ומפחית או מרכך את השפעות הסיבוכים של מחלה זו.
זה הראה גם השפעות מגן מפני הפרעות נוירולוגיות (הפרעות עצביות) וכנגד מוות בחולדות במהלך תהליכי חיבור עורקים.
הפניות
- Qian, M. et al. (2018). פחמימות נקבוביות מעט שכבתיות נקבוביות במיוחד בעלות קיבולת גבוהה משריפה של פצ'יני של ג'ל מגנזיום ניטראט. ממשקי ACS Appl Mater 2018, 10 (1): 381-388. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
- Manjuladevi, R. et al. (2018). מחקר על אלקטרוליט מעורבב על בסיס פולי (ויניל אלכוהול) פולי (אקרילוניטריל) עם מגנזיום חנקתי לסוללת מגנזיום. Ionics (2018) 24: 3493. התאושש מ- link.springer.com.
- Kiruthika, S. et al. (2019). אלקטרוליט ביו-פולימר ידידותי לסביבה, פקטין עם מלח מגנזיום חנקתי, ליישום במכשירים אלקטרוכימיים. J Solid State Electrochem (2019) 23: 2181. התאושש מ- link.springer.com.
- Vilskerts R. et al. (2014). מגנזיום חנקתי מחליש את עליית לחץ הדם בחולדות SHR. מגנס רז 2014, 27 (1): 16-24. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
- Kuzenkov VS ו- Krushinskii AL (2014). השפעה מגן של מגנזיום חנקתי נגד הפרעות נוירולוגיות שמעוררות איסכמיה מוחית אצל חולדות. בול אקס ביול מד 2014, 157 (6): 721-3. התאושש ב- ncbi.nlm.nih.gov.
- רופ, RC (2013). קבוצה 15 (N, P, As, Sb ו- Bi) תרכובות כדור הארץ האלקליות. חנקן מגנזיום. באנציקלופדיה של תרכובות כדור הארץ האלקאליות. התאושש מ- sciencedirect.com.
- קירק-אחר (1994). אנציקלופדיה לטכנולוגיה כימית. כרך 1. המהדורה הרביעית. ג'ון וויילי ובניו.
- הספרייה הלאומית לרפואה בארה"ב. (2019). ניטראט מגנזיום. התאושש מ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.