תוֹכֶן
השילוב של תחמוצת מגנזיום ומים גורם למגנזיום הידרוקסיד, יחד עם שחרור חום. מדענים פיתחו שיטות המשתמשות בתגובה זו כדי לאגור חום כאנרגיה כימית, שאותה ניתן להמיר לחום.
תחמוצת מגנזיום
תחמוצת מגנזיום (נוסחה כימית: MgO) מופיעה באופן טבעי כמינרל פריקלאז. תחמוצת המגנזיום היא לבנה בצורתה הטהורה, אך לעיתים קרובות הפריקלאז מראה אפור, צהוב או חום, בשל נוכחותם של זיהומים שונים, בעיקר תחמוצת ברזל (III).
תחמוצת מגנזיום ומים
תחמוצת מגנזיום מומרת למגנזיום הידרוקסיד כאשר היא נחשפת למים: MgO + H2O → Mg (OH) 2. תגובה זו הינה אקסותרמית ביותר (משחררת חום).
מגנזיום הידרוקסיד
המגנזיום הידרוקסיד המיוצר על ידי שילוב של תחמוצת מגנזיום ומים מציג מסיסות קלה בלבד: 0.0009 גרם יתמוססו ב 100 מיליליטר מים, בטמפרטורה של 18 מעלות צלזיוס. המגנזיום הידרוקסיד המיוצר על ידי תגובה זו הוא תרכובת בסיסית, כלומר היא תוריד את ה- pH של המים. מדידת ה- pH מציינת את החומציות או הבסיסיות של תמיסה בסולם של 0 עד 14, כאשר pH מתחת ל- 7 הוא חומצי, pH 7 הוא בסיסי ו- pH השווה ל- 7 הוא ניטרלי. הבסיסיות וחוסר המסיסות של מגנזיום הידרוקסיד הופכים אותה למתאימה כנוגדת חומצה ללא מרשם.
שימושים
כמה חוקרים, כולל קבוצה במכון הטכנולוגי של טוקיו, הדגימו משאבות חום כימיות המבוססות על התגובה של תחמוצת המגנזיום והמים. משאבות אלה אוגרות אנרגיה תרמית, במקרה זה, על ידי לכידת החום שנוצר מפאנלים סולאריים או מצינור פריקה במפעל. חום ממיר מגנזיום הידרוקסיד לתחמוצת מגנזיום (הוא מייבש את ההידרוקסיד). לאחר מכן ניתן לשחרר את החום על פי דרישה, ולחשוף את תחמוצת המגנזיום שהתייבשה במים כדי להמיר את תחמוצת המגנזיום בחזרה למגנזיום הידרוקסיד. מערכות כאלה יכולות לאגור יותר מ -240 קילו חום לכל 1 ק"ג מגנזיום הידרוקסיד, כמות חום המספיקה כדי להעלות את הטמפרטורה של 57 ליטר מים ל -1 מעלות צלזיוס.
סקרנות
מגנזיום הידרוקסיד הוא המרכיב העיקרי ב"חלב מגנזיה ". מגנזיום הוא היסוד השמיני בשכיחותו בקרום כדור הארץ, המהווה 2.1% ממסת הקרום.
