Содержание
Комбинация оксида магния и воды приводит к гидроксиду магния вместе с выделением тепла. Ученые разработали методы, которые используют эту реакцию для хранения тепла в виде химической энергии, которая затем может быть преобразована в тепло.
Оксид магния
Оксид магния (химическая формула: MgO) встречается в природе в виде минерального периклаза. Оксид магния имеет белый цвет в чистом виде, но периклаз часто имеет серый, желтый или коричневый цвет из-за наличия различных примесей, в основном оксида железа (III).
Оксид магния и вода
Оксид магния превращается в гидроксид магния при воздействии воды: MgO + H2O → Mg (OH) 2. Эта реакция сильно экзотермична (выделяет тепло).
Гидроксид магния
Гидроксид магния, полученный комбинацией оксида магния и воды, демонстрирует лишь небольшую растворимость: 0,0009 грамма растворяются в 100 миллилитрах воды при 18 ºC. Гидроксид магния, полученный в результате этой реакции, является основным соединением, что означает, что он снижает pH воды. Измерение pH показывает кислотность или основность раствора по шкале от 0 до 14, где pH ниже 7 является кислым, pH 7 - основным, а pH равным 7 - нейтральным. Основность и отсутствие растворимости гидроксида магния делают его пригодным в качестве антацида без рецепта.
Использует
Несколько исследователей, в том числе группа из Токийского технологического института, продемонстрировали химические тепловые насосы, основанные на реакции оксида магния и воды. В данном случае эти насосы накапливают тепловую энергию, улавливая тепло, вырабатываемое солнечными панелями или выпускной трубой на заводе. Тепло превращает гидроксид магния в оксид магния (он обезвоживает гидроксид). Затем тепло может выделяться по запросу, подвергая обезвоженный водой оксид магния, чтобы преобразовать оксид магния обратно в гидроксид магния. Такие системы могут хранить более 240 кДж тепла на каждый 1 кг гидроксида магния, количество тепла, достаточное для повышения температуры 57 литров воды до 1 ºC.
Любопытства
Гидроксид магния - главный ингредиент «магнезиального молока». Магний является восьмым по распространенности элементом в земной коре, составляя 2,1% от массы коры.