碳酸镁

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碳酸镁有两种：一种是轻质碳酸镁，是化学合成的、其化学组成因制造方法、操作条件和所用原料而略有差异，分子式大致为(3～5)MgCO₃·Mg(OH)₂·(3～7)H₂O。另一种是重质碳酸镁，大部分是天然产的菱镁石，其分子式为MgCO₃或其他各种水合物。由于轻重不同和分子结构不同，它们的物理化学性质也不同。现分别叙述如下：

一、物理性质

轻质碳酸镁是单斜晶系或无定形结晶，无毒、无味，在空气中稳定。微溶于水，水溶液呈弱碱性，长期煮沸，有部分分解为氢氧化镁。易溶于酸，遇稀酸即起泡，放出二氧化碳而分解，溶于氨盐，不溶于丙酮。

相对密度d 2．16； 粒度μ 75μm；

热导系数K 0．00069J·cm^－1·s^－1·℃^－1；

在水中溶解度：

各种盐基水合物物理数据：

重质碳酸镁及其水合物的物理数据如下：

在不同温度和不同CO₂分压下MgCO₃溶解度g／100g饱和液：

从上表看出温度越高，压力越低，MgCO₃溶解度越小。

二、化学性质

碳酸镁加热分解时，都转化为氧化镁；但碱式碳酸镁在800～900℃下生产的是轻质氧化镁：

碳酸镁在1050～1200℃下煅烧，生产的是重质氧化镁：

氧化镁被水解后生成氢氧化镁，通入二氧化碳，则生成碳氢镁，再加热则生成碱式碳酸镁。这就是利用菱镁石生产轻质氧化镁的方法：

再在800～900℃高温下进行煅烧，即成轻质氧化镁。碳酸镁与镁、溴、氨、钾、钠等盐类化合，则生成以下复盐：MgCO₃·MgCl₂·7H2O；2MgCO₃·MgBr₂·8H₂O；MgCO·MgBr·7H₂O；MgCO₃·(NH₄)₂CO₃·4H₂O；MgCO₃·K₂CO₃·8H₂O；MgCO₃·KHCO₃·4H₂O；MgCO₃·Na₂CO₃·nH₂O等。

三、用途

煅烧的菱镁石(成分MgCO₃)，用以生产耐火材料、水泥材料，广泛用于钢铁工业和建筑工业。轻质碱式碳酸镁的工业用途，以橡胶工业，塑料工业为最多，为优良填充剂、增强剂，可提高产品产量和质量。这种碳酸镁质轻，具有不燃性，因而是一种很好的绝热耐高温、防火、保温材料。将85%的碱式碳酸镁和15%石棉绒加水混合，置模型中，在200℃左右温度下干燥之后，即成热的绝缘体，作管类保温，用于船舶和锅炉制造部门。轻质碳酸镁还可用于制造牙粉、化妆品、颜料、油漆、陶瓷等方面。美国药典级碳酸镁、可作餐桌盐的流动剂。

四、质量标准

我国工业用轻质碳酸镁的国家标准(GB 1612－88)：

适用于白云石、卤水和碳酸钠等为原料制得的工业水合碱式碳酸镁。该产品主要用于橡胶、保温材料、塑料和颜料等工业中，作填充剂和补强剂。

分子式为xMgCO₃·yMg(OH)₂·zH₂O

外观为白色轻松粉末。

工业水合碱式碳酸镁应符合表1－1－20要术。

表1－1－20 工业水合碱式碳酸镁质量要求

注；①优等品的水分是指包装时的数值，水分含量应在明显地方标出。

前苏联、日本轻质碳酸镁的国家标准见表1－1－21。

表1－1－21 前苏联、日本轻质碳酸镁国家标准