氫氧化鎂是壹種無機物，化學式為Mg(OH)2。為白色無定形粉末或無色六方柱狀晶體。它溶於稀酸和銨鹽溶液，幾乎不溶於水。水溶性部分完全離子化，水溶液呈弱堿性。加熱到350℃時，失去水分生成氧化鎂，氧化鎂是氫氧化鎂的天然礦物水鎂石，可用於制糖和氧化鎂。由於氫氧化鎂在自然界中含量豐富，化學性質與鋁相似，用戶開始使用氫氧化鎂代替氯化鋁用於香水產品。用作分析試劑，也用於制藥工業。
中文名
氫氧化鎂〔4〕
外國名字
二氫氧化鎂〔4〕
化學式
氫氧化鎂
分子量
58.320[4]
化學文摘社登記號
1309-42-8[4]
基本信息
中文名:氫氧化鎂
英文名:鎂二氫氧化物
卡斯諾。: 1309-42-8
EINECSNo。: 215-170-3
化學式:氫氧化鎂
分子量:58.31970
精確質量:57.99050
PSA:40.46000[2]
理化性質
物理性質
密度:2.36克/立方厘米
熔點:350？c(分解)
外觀:白色無定形粉末或無色六方柱狀晶體
化學性質
氫氧化鎂是壹種中等強度的堿(氫氧化鎂的溶解度很小，其溶液很弱，有時被視為弱堿)。加熱到623K(350℃)時脫水分解:Mg(OH)2 →MgO+H2O，易溶於酸或銨鹽溶液。它和氧化鎂壹樣，很容易吸收空氣中的二氧化碳，逐漸形成堿式碳酸鹽，成分為5 MgO 4co2 xh2o。溫度高於350℃時分解為氧化鎂和水，但只有高於1800℃時才能完全脫水。[2]
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值(XLOGP): 0
2.氫鍵給體的數量:2[4]
3.氫鍵受體的數量:2[4]
4.可旋轉化學鍵的數量:0[4]
5.互變異構體的數量:0
6.拓撲分子的極表面積:2[4]
7.重原子數:3[4]
8.表面電荷::0[4]
9.復雜性:0[4]
10.同位素原子數:0[4]
11.確定原子立體中心的數目:0[4]
12.不確定原子立體中心的數量:0[4]
13.確定化學鍵立體中心的數量；0[4]
14.化學鍵立體中心的數目不確定:0[4]
15.***價鍵單元數:3[4]
安全/安保信息
危險類別代碼:R36/37/38
安全說明:S26S36S37/39
RTECSNo。:OM3570000
危險品標誌:Xi[2]
毒理學數據
急性毒性
LD50:大鼠口服經絡8500mg/kg；
大鼠腹腔註射LD50: 2780毫克/千克；
小鼠經口LD50:8500mg/kg；
將Ld50: 81.5毫克/千克引入小鼠腹膜。
制備方法
(1)在工業上，海水常與廉價的氫氧化鈣溶液(石灰乳)反應，得到氫氧化鎂沈澱。
鹵水-石灰法:將預先經過凈化精制的鹵水與經過消化除渣的石灰制成的石灰乳在沈澱槽中進行沈澱反應，向所得漿液中加入絮凝劑，充分混合後，在沈澱槽中分離，再經過濾、洗滌、幹燥、粉碎，得到成品氫氧化鎂。化學反應方程式是:
氯化鎂+氫氧化鈣→氯化鈣+氫氧化鎂↓
鹵水-氨法:以凈化除去硫酸鹽、二氧化碳、少量硼等雜質的鹵水為原料，以氨水為沈澱劑，在反應釜中進行沈澱反應。反應前，放入壹定量的晶種，充分攪拌。鹽水與氨水的比例為1: (0.9 ~ 0.93)，溫度控制在40℃。反應結束後，加入絮凝劑，將沈澱物過濾、洗滌、幹燥、粉碎，得到氫氧化鎂成品。化學反應方程式是:
氯化鎂+2氨H2O→氫氧化鎂↓+2氯化銨
這種試驗方法需要提高成品率，縮短洗滌周期，改進和完善生產工藝。菱鎂礦-鹽酸-氨法生產的菱鎂礦與無煙煤或焦炭在豎窯中煆燒生產氧化鎂和二氧化碳。苦土粉用水制成漿液，然後與規定濃度的鹽酸反應，制成氯化鎂溶液。其氯化鎂溶液與壹定濃度的氨水在反應器中反應，產物經洗滌、沈降、過濾、分離、幹燥、粉碎得到氫氧化鎂產品。根據需要，可加入表面處理劑進行表面處理。
(2)由白雲石制備氫氧化鎂的新工藝
白雲石在950℃煆燒2.5，消解比為1: 40，消解溫度為70℃，消解時間為50min。壹次酸浸中鹽酸與鈣離子的摩爾比為2: 1，二次酸浸中硫酸與鎂離子的摩爾比為1: 1。沈澱過程中溶液的pH值為11。在此條件下，氫氧化鎂的收率最高，總收率可達85.20%以上，並可得到純度和分散性壹般的片狀氫氧化鎂。在優化條件下，鈣鎂分離過程中鎂的提取率達到90.02%，氫氧化鎂制備過程中產品收率為88.21%。當碳化溫度為30℃，沈澱劑為氨水時，可獲得純度和分散性良好的片狀氫氧化鎂產品。[1]
app應用
氫氧化鎂是塑料和橡膠制品的優良阻燃劑。作為環保中的煙氣脫硫劑，可以替代燒堿和石灰作為含酸廢水的中和劑。它也用作防止腐蝕和脫硫的油添加劑。此外，它還可用於電子工業、醫藥、制糖、作為保溫材料和制造其他鎂制品。
相關藥物
藥品名稱
氫氧化鎂
英文名
氫氧化鎂
分類
消化系統藥物>:促瀉藥物[2]
藥物的形式
8%氫氧化鎂；粉。
藥理作用
氫氧化鎂是壹種鹽瀉藥，具有抗酸作用。
藥物動力學
服用後約6小時生效。[2]
指示
用於宣泄。
劑量
鎂乳15mL或粉2 ~ 4g/次，用250mL開水沖服。[2]
急救治療
吸入:如果吸入，請將患者移至空氣新鮮處。
皮膚接觸:脫去汙染的衣服，用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。如果妳覺得不舒服，去看醫生。
眼睛接觸:分開眼瞼，用流動水或生理鹽水沖洗。立即去看醫生。
攝入:漱口，不嘔吐。立即去看醫生。[1]
消防
滅火劑:使用細水霧、幹粉、泡沫或二氧化碳滅火劑滅火。避免使用直流水滅火，可能導致易燃液體飛濺，使火勢蔓延。
滅火註意事項及防護措施:消防人員必須佩戴空氣呼吸器，穿全身消防服，在上風向滅火。盡可能將容器從火中移到空曠的地方。如果火災中的容器改變了顏色或安全泄壓裝置發出聲音，必須立即撤離。隔離事故現場，禁止無關人員進入。容納和處理消防水，以防止環境汙染。[1]
泄漏的緊急處理
操作人員的防護措施、防護設備和應急處理程序:建議應急處理人員佩戴空氣呼吸器、防靜電服和橡膠耐油手套。不要觸摸或跨過泄漏處。操作期間使用的所有設備都應接地。盡可能切斷泄漏源。消除所有點火源。根據液體流動、蒸汽或粉塵擴散的影響區域，劃定警戒區，無關人員從側風和上風向撤離到安全地帶。
環保措施:遏制泄漏物，避免環境汙染。防止泄漏物進入下水道、地表水和地下水。
使用的泄漏化學品和處置材料的控制和清除方法；
少量泄漏:盡可能將泄漏的液體收集在可密封的容器中。用沙子、活性炭或其他惰性材料吸收，並轉移到安全的地方。不要沖進下水道。
大量泄漏:築堤或挖坑遏制。關閉排水管道。用泡沫覆蓋以抑制蒸發。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器，回收或運至廢物處理場處理。
壹種活性炭的制備方法
1制備原料
活性炭可以由幾乎任何含碳材料制成，並且各種含碳材料如煤、石油焦、木質素和塑料可以用作制備活性炭的原料。由於煤炭資源豐富、廉價易得，在相當長的壹段時期內，煤炭資源是我國制備活性炭的主要原料。然而，煤是不可再生的主要能源。隨著能源危機的加劇，人們意識到可再生資源的重要性。研究人員以棉稈為原料通過化學活化制備活性炭，以竹子為原料通過磷酸制備活性炭，以麥稈為原料制備炭黑，研究人員以濕地水生植物為原料制備活性炭。
生物質資源是制備活性炭的理想原料，具有可再生、低汙染、二氧化碳零排放、價格低廉、灰分少等優點。與煤炭資源相比，生物質資源具有形成時間短、結構松散的天然優勢。所以在燃燒和熱解過程中有自己的特點，容易形成發達的微孔。是制備活性炭的優良材料，是未來環保材料新技術應用的發展方向，值得深入研究。
生物質資源的主要成分是纖維素、半纖維素和木質素。熱解過程中會發生分子鍵斷裂、異構化和小分子聚合等復雜的熱化學反應。纖維素在52℃開始熱解，隨著溫度的升高，熱解反應速度加快，在350-370℃生物質熱解分解為低分子產物。半纖維素是木材中最不穩定的成分，因為它具有分支結構。比纖維素更容易分解，在225–325°C分解，其熱解機理與纖維素基本相似。根據產物的不同，熱解過程可分為幹燥階段、預熱階段、固體分解階段和煆燒階段:
(1)幹燥階段:該階段的溫度為120—150℃，生物質中的水分開始蒸發，其化學成分保持不變，為吸熱階段。
(2)預熱分解階段:該階段溫度為150 ~ 275℃，生物質發生明顯的熱分解反應。它的化學成分開始變化，內部結構重組，比如脫水、斷鍵、自由基。生物質中的不穩定成分被分解成小分子化合物，如二氧化碳、壹氧化碳和水。這個階段也是吸熱反應階段。
(3)固體分解階段:該階段的溫度為275 ~ 475 ℃,是熱解過程的主要階段。生物質各組分發生劇烈的解聚反應，分解成單體或單體衍生物，生成大量分解產物；其中，液體產物含有醋酸、木焦油和甲醇，氣體產物含有CO2、CO、CH4和H2，釋放大量熱量。
(4)焦炭分解階段:這壹階段的溫度為450 ~ 475℃，所得產物受外界供給的熱量繼續燃燒，C-O和C-H鍵進壹步斷裂，釋放出揮發物，使揮發分繼續減少，固定碳含量增加。反應過程的上述四個階段會相互交叉，很難明確界定界限。
2.2激活方法
通過選擇合適的前體材料和精確控制碳化和活化工藝步驟，可以根據具體應用調整孔結構。活性炭的制備和活化方法包括物理活化法和化學活化法，區別在於制備過程中是否引入化學試劑。
物理活化法又叫氣體活化法，即在973 ~ 1273 K，水蒸氣、二氧化碳、氧氣等氧化活化劑與炭化物活性點的碳原子反應如下:
壹般認為，碳與水發生水煤氣反應的過程機理如下:
其中，C*表示活性位上的碳原子，()表示吸附狀態。
從上述反應式可以看出，由於部分碳原子被刻蝕，形成更多的孔結構，從而具有更大的比表面積。由於沒有引入化學活化劑，物理活化法環境汙染小，但在制備過程中，加熱溫度高，耗時長，存在原料收率低、均勻性差、產品吸附量小等缺點。
化學活化是壹種廣泛使用的制備活性炭的方法。化學活化法是先將原料粉碎，然後將活化劑與原料按壹定比例混合均勻的方法。根據活化劑的不同，可在惰性氣氛保護下選擇性加熱，同時完成炭化和活化。使用的主要活化劑是氯化鋅、磷酸、堿(如氫氧化鉀和氫氧化鈉)和堿金屬碳酸鹽。目前，這些化學活化劑在碳化活化過程中的作用尚不清楚。壹般認為，活化劑壹方面以原料為反應物參與化學反應；另壹方面，活化劑的催化作用也很重要。雖然這些活化劑在活化過程中可能發揮不同的作用，但它們都可以降低活化溫度，並且它們的脫水可以顯著降低炭化活化溫度。
氯化鋅法是最早制備活性炭的化學活化法。其強脫水作用顯著降低了木質素的炭化活化溫度至150 ~ 300℃，改變了木質素的熱分解過程，抑制了焦油的形成，有利於孔隙的形成。氯化鋅與原料混合後，木質纖維素會在較低的溫度(200°C)下膨脹，並侵蝕到木材中。由於ZnCl _ 2的沸點為732°C，熔點為263°C，在木質素的炭化溫度(450°C)下以液態存在。因此，氯化鋅均勻地分布在木炭中。當用水洗滌並除去氯化鋅時，就形成了發達的微孔。但是氯化鋅在制備過程中的揮發容易造成嚴重的環境汙染，許多國家已經禁止用氯化鋅制備活性炭。
堿活化法使用氫氧化鉀、氫氧化鈉等堿性物質。起初這種方法主要針對石油焦，但對煤、果殼等其他前驅體生產活性炭也有效。該方法是在原料中按壹定的配比加入堿，研磨混合均勻後，在惰性氣體或封閉體系中加熱至700-800℃進行炭化活化，可得到比表面積約3000m2/g的具有大量籠狀微孔的活性炭。堿法的活化機理，以KOH為例，可用以下反應方程式表示:
式中，堿的脫水反應發生在500℃以下，水煤氣反應和水煤氣變換反應都是在氧化鉀的催化下進行的反應。生成的二氧化碳和K2O以碳酸鹽的形式固定，因此生成的氣體主要是氫氣，少量的壹氧化碳、二氧化碳、甲烷和焦油。壹般認為，活化過程中消耗的碳主要生成碳酸鉀，使產品具有更多的微孔結構。氧化鉀繼續被氫或碳還原形成單質K，金屬鉀的沸點為762℃，因此在800℃左右活化時，單質鉀的蒸氣不斷推入由碳原子組成的層中繼續活化碳材料。雖然堿法是制備高比表面積活性炭的常用方法，但炭化活化溫度高，需要在惰性氣體保護下進行。除了堿對設備腐蝕性強、回收困難外，還存在活化溫度高、能耗大、生產成本高等缺點，尚難實現大規模工業化生產。
H3P04活化法是制備活性炭的成熟工藝。活化機理類似於氯化鋅法，能促進熱解反應進程，降低活化溫度。磷酸分布在原料中，占據壹定的位置，防止顆粒在高溫下收縮，避免焦油的形成。洗滌除去磷酸鹽後，可得到孔結構發達的活性炭。磷酸活化法制備的產品孔徑分布寬，中孔發達，應用範圍廣。磷酸法與堿法相比，環境汙染小，碳化活化溫度低，設備要求低。生產的活性炭產品均勻穩定，沈降性能好，可作為優良的液相吸附材料。目前國內磷酸活化法制備木質活性炭的研究重點是:(1)利用各種廢棄物為原料，特別是農產品加工中的廢渣、稭稈等農業廢棄物為原料，制備滿足不同應用要求的活性炭產品，實現廢棄物的綜合利用；(2)優化制備工藝參數以提高活性炭質量，如添加催化劑和控制活化時間；(3)生產過程中嚴格控制外來雜質含量，降低活性炭灰分，如控制原料雜質、降低水的硬度、定期處理循環磷酸等。
3加熱方法
常規加熱是在外界溫度梯度的推動下，通過熱源傳導、介質傳熱、容器壁傳熱、樣品傳熱等過程完成的。因此，傳統的加熱方式存在能耗高、加熱效率低、加熱不均勻的缺點。微波是頻率為300 MHz到3000 GHz的電磁波。加熱過程中，樣品中的極性分子吸收微波並做振蕩運動，分子間的相互摩擦產生熱量。與常規加熱方式相比，微波加熱具有選擇性加熱、加熱速度快、加熱效率高、加熱時間縮短、能耗降低、加熱均勻等諸多優點。利用微波的加熱特性，可以開發出常規加熱條件下無法實現的新技術、新工藝、新產品，實現加熱過程的高效節能。目前，微波加熱技術已廣泛應用於家居、環保、材料、冶金、化工、石油和國防等領域。
基於微波加熱的突出優點，許多研究者采用微波加熱制備活性炭。石河子大學鄧輝課題組開展了微波法制備活性炭的研究，取得了壹系列成果。鄧輝、張根林等人以棉稈為原料，磷酸為活化劑，采用微波加熱制備活性炭。當輻射時間為8 min，輻射功率為400 W時，可制得比表面積為652.8 m2/g的活性炭產品。範賢等以椰殼炭化物為原料，在微波加熱下，采用水蒸氣活化法制備顆粒活性炭。結果表明，微波功率是影響活性炭性能的最大因素，最佳制備工藝條件為:輻射功率為？700 W，輻照時間3 min，所得活性炭具有發達的微孔結構，且微孔均勻。制備的活性炭得率為60.8%，碘吸附值為1031 mg/g，亞甲基藍吸附值為10.0 ml/0.1 g，與傳統加熱法相比所需時間為65438。