منیزیم کربنات

منیزیم کربنات

1-مقدمه

کربنات منیزیم با نام باستانی منیزیم آلبا, نمکی معدنی است . یک جامد سفید رنگ است و چندین شکل هیدراته از نمک کربنات منیزیم وجود دارد.
رایج ترین شکل های کربنات منیزیم عبارتند از: نمک بی آب به نام منیزیت و دی, تری و پنتاهیدرات که به ترتیب به نام های بارینگتونیت و لانسفوردیت شناخته می شوند. برخی از اشکال مانند آرتینیت، هیدروماگنزیت و دیپنگیت نیز به عنوان مواد معدنی تشکیل می شوند.

هر یک از فرم ها و شکل های این نمک دارای خصوصیات منحصر به فرد خود هستند, اما برای نمونه اگر بخواهیم به برخی از آنها اشاره کنیم می توان گفت, منیزیت از بلورهای مثلثی سفید تشکیل شده است. نمک بس آب عملاً در آب ، استون و آمونیاک نامحلول است. تمام اشکال کربنات منیزیم با اسیدها واکنش نشان می دهند. کربنات منیزیم در ساختار کلسیت متبلور می شود که در آن یون منیزیم توسط شش اتم اکسیژن احاطه شده است. دی هیدرات دارای ساختار تری کلینیکی است ، در حالی که تری هیدرات دارای ساختار مونوکلینیک است.
منظور از کربنات های منیزیم "سبک" و "سنگین" در واقع به هیدروماگنزیت و دیپنگیت هیدروکسی کربنات منیزیم می باشد.

2-تاریخچه

گروهی از مواد معدنی شامل کربنات های منیزیم و سیلیکات ها (خصوصا رسوبات کربنات منیزیم طبیعی) در سال 1803در موراویا ، چکوسلواکی کشف شد و توسط لودویگ به عنوان تالک کربناتوم نام گذاری شد. 

3- ده کاربرد منیزیم کربنات

منیزیم کربنات یک ترکیب شیمیایی با کاربردهای گسترده در صنایع مختلف است. این ماده به دلیل خواص منحصر به فرد خود مانند خاصیت ضد اسیدی، جاذب رطوبت، و توانایی تولید دی‌اکسید کربن در برخی واکنش‌ها، در بسیاری از زمینه‌ها استفاده می‌شود. در زیر به برخی از کاربردهای اصلی منیزیم کربنات اشاره شده است:

1-3- صنایع داروسازی

منیزیم کربنات به عنوان یک آنتی‌اسید برای تسکین سوزش معده و سوءهاضمه استفاده می‌شود. این ماده می‌تواند اسید معده را خنثی کند و همچنین به عنوان یک پرکننده (فیلر) و عامل حجم‌ دهنده در تهیه قرص‌ها و کپسول‌ها استفاده می‌شود.

2-3- صنایع غذایی

کربنات منیزیم به عنوان یک عامل ضد کیک شدن در محصولات پودری غذایی استفاده می‌شود تا از چسبندگی و جمع‌شدگی آن‌ها جلوگیری کند و در تهیه مکمل‌های غذایی برای تأمین منیزیم استفاده می‌شود.

3-3- صنایع ورزشی

این ماده به عنوان پودر گچ برای بهبود گریپ در ورزش‌هایی مانند سنگ‌نوردی، ژیمناستیک و وزنه‌ برداری استفاده می‌شود.

4-3- صنایع آرایشی و بهداشتی

این ترکیب در تهیه پودرهای آرایشی به عنوان یک ماده حجم‌دهنده و جاذب رطوبت استفاده می‌شود و در تهیه محصولات بهداشتی مانند دئودورانت‌ها و خمیر دندان استفاده می‌شود.

5-3- صنایع شیمیایی

منیزیم کربنات به عنوان یک ماده اولیه در تولید منیزیم و ترکیبات منیزیمی استفاده می‌شود و به عنوان جاذب رطوبت و خشک‌کننده در برخی فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شود.

6-3- صنایع کاغذ و پلاستیک
 

این ترکیب به عنوان پرکننده و عامل مات‌کننده در تولید کاغذ و پلاستیک‌ها استفاده می‌شود تا خواص فیزیکی و مکانیکی آن‌ها بهبود یابد.

7-3- صنایع ساختمانی

در تولید مصالح ساختمانی مانند سیمان‌های مخصوص و مواد عایق حرارتی به کار می‌ رود.

8-3- صنایع کشاورزی

این ماده به عنوان یک منبع منیزیم در تهیه کودهای کشاورزی برای بهبود رشد گیاهان و افزایش محصول‌دهی استفاده می‌شود.

9-3- صنایع رنگ و جوهر

این ترکیب به عنوان یک ماده حجم‌دهنده و تثبیت‌کننده در تولید رنگ‌ها و جوهرها استفاده می‌شود.

10-3- آزمایشگاه ها

این ماده در آزمایشگاه های مختلف زیست شناسی، زمین شناسی، شیمی و غیره دارای کابردهای فراوان می باشد.

4-واکنش های شیمیایی

1-4-اسید

مانند بسیاری از کربنات های فلزی گروه 2 ، کربنات منیزیم با اسیدهای آبی واکنش داده و دی اکسید کربن و آب را آزاد می کند:

2-4-تجزیه

در دماهای بالا این ترکیب به اکسید منیزیم و دی اکسید کربن تجزیه می شود. این فرایند در تولید اکسید منیزیم دارای اهمیت است. به این فرآیند اصطلاحاً کلسینینگ یا کلسینه شدن می گویند:

دمای تجزیه, 350 درجه سانتی گراد (662 درجه فارنهایت) گزارش داده شده است. با این حال ، فرایند کلسیناسیون به اکسید به طور کلی در دمای زیر 900 درجه سانتی گراد به دلیل تداخل در جذب مجدد دی اکسید کربن آزاد شده در نظر گرفته نمی شود.

3-4- دی هیدراته شدن

هیدرات های نمک ها در دماهای مختلف آب خود را از دست می دهند. به عنوان مثال ، در منیزیم کربنات تری هیدرات، مراحل دهیدراتاسیون در دمای 157 درجه سانتی گراد و 179 درجه سانتی گراد رخ می دهد.

5-روش تولید

1-5-استخراج

کربنات منیزیم معمولاً با استخراج از معدن منیزیت به دست می آید. هفتاد درصد از تولید جهان در چین استخراج و تهیه می شود. 

2-5- از طریق بی کربنات 

کربنات منیزیم را می توان در آزمایشگاه از طریق واکنش بین نمک منیزیم محلول و بی کربنات سدیم تهیه کرد.

3-5-کلرید و سولفات منیزیم

اگر کلرید منیزیم (یا سولفات آن) با کربنات سدیم محلول در آب وارد واکنش شود ، رسوب کربنات منیزیم - یک مجموعه هیدراته از کربنات منیزیم و هیدروکسید منیزیم - به جای خود کربنات منیزیم تشکیل می شود:

4-5-تولید صنعتی

فرایندهای تولید صنعتی با خلوص بالا شامل فرایندی از طریق بی کربنات منیزیم است که می تواند با ترکیب هیدروکسید منیزیم و دی اکسید کربن در فشار بالا و دمای متوسط ایجاد شود. بی کربنات سپس در خلاء خشک می شود و باعث از خارج شدن دی اکسید کربن و یک مولکول آب می شود.

6-تحقیقات جدید

از ویژگی های این ترکیب آن است که می تواند با اضافه شدن به سایر مواد بر خاصیت فیزیکی و شیمیایی آنها افزوده کند. یکی از این مواد هیدروکسی آپاتیت است که از نانوذرات آن در افزایش استحکام مواد پلیمری صنعتی و پزشکی استفاده می شود. در همین زمینه پژوهشی تحت عنوان " بررسي اثر افزودني هاي منيزيم و کربنات بر ساختار نانوذرات هيدروکسي آپاتيت" در نشریه نانو مواد (تحقيقات مواد نانو كامپوزيتي) به چاپ رسیده است.

عرضه مستقیم سولفات منیزیم در فروشگاه اشیم

7-روش نگهداری

با توجه به شکل پودری و واکنش پذیری کم این ماده, نگهداری آن بسیار آسان می باشد. یک نکته ی مهم در نگهداری این ماده, عدم وجود رطوبت و نفوذ آن به ظرف این ماده می باشد. زیرا این ترکیب دارای تعداد مولکول های آب هیدراته ی متفاوت است که با جذب رطوبت این تعداد می تواند تغییر کند. این نکته زمانی که از نمک بی آب منیزم کربنات استفاده می شود اهمیت دو چندان پیدا می کند.
نکته ی دیگر آن است که وجود اسید و بخارات آن در کنار این ماده سبب واکنش و از بین رفتن آن می شود و ممکن است در آن حل شود.

خرید کلرید منیزیم به صورت خرده و عمده در فروشگاه اشیم

8-ایمنی

این ماده نسبتا ماده ای کم خطر به حساب می آید, زیرا که واکنش پذیری نسبتا پایینی دارد, در آب حل نمی شود و آتش گیر نیز نمی باشد. اما تنها نکته ی آن برای سلامتی آن است که استنشاق زیاد گرد و غبار آن و یا بلع آن سبب تحریک سلول های روده و دستگاه گوارش می شود و مانند یک ملین عمل می کند.

9- خرید منیزیم کربنات در فروشگاه مواد شیمیایی اشیم

فروشگاه مواد شیمیایی اشیم، انواع نمک های منیزیمی را در فروشگاه خود به صورت خرده و عمده عرضه می دارد. نمک منیزیم کربنات نیز یکی از همین نمک های بسیار کاربردی از منیزیم می باشد که با گریدهای مختلف توسط اشیم عرضه می شود. جهت خرید نمک منیزیم کربنات، علاوه بر ثبت سفارش اولیه در سایت فروشگاه، می توان از طریق شبکه های مجازی و یا شماره های درج شده اقدام نمود.