Magnesiumhydroxid
Magnesiumhydroxid ist eine chemische Verbindung des Magnesiums aus der Gruppe der Hydroxide. Es ist ein farbloses Salz und eine starke Base. Aufgrund der geringen Löslichkeit in Wasser hat eine wässrige Anschlämmung aber nur einen pH-Wert von pH ~ 10<ref name="GESTIS" />, weshalb Magnesiumhydroxid als scheinbar schwache Base auftritt.
Vorkommen
In der Natur kommt Magnesiumhydroxid als Mineral Brucit vor.<ref name="Willmes" />
Gewinnung und Darstellung
Magnesiumhydroxid entsteht aus Magnesiumoxid durch Hydratation, analog zum Kalklöschen von Calciumoxid.<ref name="Marbun">Bonar Marbun: Kinetik der Hydratation von CaO und MgO. Dissertation, Technische Universität Clausthal, Februar 2006, S. 2 und 4ff. Vorlage:DNB</ref>
Magnesiumhydroxid kann aus Restlaugen der Kaligewinnung durch Ausfällen mit Kalkmilch<ref name="Willmes" /> (1) oder aus Meerwasser durch Ausfällen mit gebranntem Dolomit (2) gewonnen werden. Das Produkt wird anschließend filtriert und bei etwa 100 °C getrocknet. Besonders reines Magnesiumhydroxid entsteht durch Einwirken von Wasser auf elementares Magnesium (3).
(1) <math>\mathrm{MgCl_2 + Ca(OH)_2 \longrightarrow Mg(OH)_2 + CaCl_2}</math>
(2) <math>\mathrm{MgCl_2 + CaO \cdot MgO + 2 \ H_2O \longrightarrow}</math>
- <math>\mathrm{ 2 \ Mg(OH)_2 + CaCl_2}</math>
(3) <math>\mathrm{Mg + 2 \ H_2O \longrightarrow Mg(OH)_2 + H_2}</math>
Tafelkreide kann neben Calciumsulfat und Calciumcarbonat auch Magnesiumoxid enthalten. Magnesiumhydroxid bildet sich dann beim feuchten Abwischen von Tafelaufschrieben.
Eigenschaften
Magnesiumhydroxid wird durch die Aufnahme von in der Luft enthaltenem Kohlenstoffdioxid nach und nach zu Magnesiumcarbonat umgewandelt.
Das Kristallgitter von Magnesiumhydroxid (Brucit) besteht aus einer hexagonal-dichtesten Kugelpackung von Hydroxidionen. Jede zweite Oktaeder-Lückenschicht ist mit Magnesiumionen (Mg2+) besetzt.<ref name="Willmes" /> Dies führt zu einer trigonalen Struktur, Vorlage:Raumgruppe, Gitterparameter a = 3,148 Å, c = 4,779 Å.<ref>L. Desgranges, G. Calvarin, G. Chevrier: Interlayer interactions in M(OH)2: a neutron diffraction study of Mg(OH)2. In: Acta Crystallographica, B52, 1996, S. 82–86, doi:10.1107/S0108768195008275.</ref> In Wasser und alkalischen Lösungen ist Magnesiumhydroxid schwer löslich, dagegen in sauren Lösungen (beispielsweise Salzsäure, Salpetersäure) gut löslich.<ref>Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. 7. Auflage. Walter de Gruyter, 2007, ISBN 9783110189032, S. 605, (Vorlage:Google Buch)</ref> Auch in Ammoniumsalzlösungen ist Magnesiumhydroxid gut löslich, da durch die Neutralisation von Ammonium und Hydroxid zu Ammoniak und Wasser nur eine geringe Hydroxid-Konzentration erreicht wird und somit das Löslichkeitsprodukt nicht überschritten wird.<ref name="HoWi">Vorlage:Holleman-Wiberg</ref>
Magnesiumhydroxid bildet mit Säuren basische und neutrale Salze.<ref name="HoWi"/>
Bei Temperaturen oberhalb von 350 °C tritt langsam Zersetzung zu Magnesiumoxid ein.<ref name="GESTIS" /> Bei 600 °C liegt das Gleichgewicht praktisch auf der Seite des Oxides.<ref name="Willmes">Arnold Willmes: Taschenbuch chemische Substanzen. 3. Ausgabe. Harri Deutsch Verlag, 2007, ISBN 9783817117871, S. 682, (Vorlage:Google Buch)</ref>
- <math>\mathrm{Mg(OH)_2 \ \xrightarrow{\Delta T} \ MgO + H_2O}</math>
Verwendung
Der größte Teil des für industrielle Zwecke hergestellten Magnesiumhydroxids wird durch Kalzinieren (Brennen) bei 500–600 °C zu Magnesiumoxid weiterverarbeitet.
Magnesiumhydroxid wird als Speiseölzusatz (zum Abbinden von Schwefeldioxid), als Flockungsmittel für die Abwasseraufbereitung, als Flammschutzmittel in thermoplastischen Kunststoffen (Polyolefinen, PVC) und Elastomeren sowie als Zusatzstoff in Reinigungsmitteln verwendet.
In der Medizin kommt es als Antazidum (Arznei zur Neutralisierung der Magensäure, etwa im auch Aluminiumhydroxid enthaltenden Präparat Maalox<ref>Maalox 70. In: Der Anaesthesist. Band 33, Heft 1, Januar 1984, S. A 16 (Anzeige der Firma Arznei Müller-Rorer GmbH, Bielefeld).</ref>) und als mildes Abführmittel zum Einsatz.<ref>Vorlage:RömppOnline</ref>
Magnesiumhydroxid wird Lebensmitteln als Säureregulator oder Trennmittel zugesetzt. Es ist in der EU als Lebensmittelzusatzstoff mit der E-Nummer E 528 zugelassen.<ref>Vorlage:Webarchiv (Stand Januar 2015; PDF; 147 kB)</ref><ref>E 528 – Magnesiumhydroxid, Homepage der Verbraucherinitiative e. V. zu Lebensmittelzusatzstoffen</ref>
Einzelnachweise
<references/>