Magnesiumacetaat: een uitgebreid overzicht

Basisgegevens

• Chemische formule: $\tekst{C}_4\tekst{H}_{10}\tekst{MgO}_4$(watervrij) of$\tekst{C}_4\tekst{H}_{6}\tekst{MgO}_4 \cdot 4H_2O$(tetrahydraat)

• Molaire massa:

• Watervrij: 142,43 g/mol

• Tetrahydraat: 214,45 g/mol

• CAS-nummer:

• Watervrij: 16674-78-5

• Tetrahydraat: 16674-78-5

• Verschijning: Wit kristallijn poeder of korrels

• Oplosbaarheid: Zeer oplosbaar in water en licht oplosbaar in alcohol

• pH: Licht zuur in waterige oplossing

• Geur: Geurloos

Toepassingen

Magnesiumacetaat wordt veel gebruikt in diverse vakgebieden vanwege zijn oplosbaarheid en chemische eigenschappen. Belangrijke toepassingen zijn onder meer:

1. Dooimiddel:

• Wordt gebruikt als milieuvriendelijk dooimiddel voor wegen, landingsbanen en trottoirs. Het is minder corrosief dan dooimiddelen op basis van chloride en veiliger voor vegetatie.

• Werkt als katalysator bij de productie van polyesters en andere polymere materialen.

• Wordt gebruikt in verf- en drukprocessen om de fixatie van kleurstof te verbeteren.

• Wordt gebruikt in voedingssupplementen om magnesium te leveren, wat essentieel is voor biologische processen zoals spier- en zenuwfunctie.

• Een bestanddeel van sommige medicijnen voor de behandeling van magnesiumtekort.

• Wordt af en toe gebruikt als voedingsadditief en conserveermiddel vanwege de bufferende eigenschappen.

• Wordt vaak gebruikt als reagens in biochemische en moleculair biologische experimenten.

• Wordt gebruikt om geuren te beheersen en de verwijdering van fosfaat in het afvalwaterbeheer te vergemakkelijken.

Productiemethoden

Magnesiumacetaat wordt doorgaans geproduceerd door de reactie van magnesiumhydroxide of magnesiumcarbonaat met azijnzuur:

1. Reactie met azijnzuur:

   $$\tekst{Mg(OH)}_2 + 2 \tekst{CH}_3\tekst{COOH} \rightarrow \tekst{Mg(CH}_3\tekst{COO)}_2 + 2 \tekst{H}_2\tekst{O}$$

   of

   $$\tekst{MgCO}_3 + 2 \tekst{CH}_3\tekst{COOH} \rightarrow \tekst{Mg(CH}_3\tekst{COO)}_2 + \tekst{CO}_2 + \tekst{H}_2\tekst{O}$$

2. Kristallisatie:

• De resulterende oplossing wordt geconcentreerd en afgekoeld om magnesiumacetaattetrahydraat in kristalvorm te verkrijgen.

• Het tetrahydraat kan onder vacuüm of bij gematigde temperaturen worden verhit om water te verwijderen, waardoor watervrij magnesiumacetaat ontstaat.

Werkingsprincipe en chemische eigenschappen

1. Oplosbaarheid en dissociatie:

• Magnesiumacetaat lost gemakkelijk op in water en valt uiteen in magnesiumionen (Mg²⁺) en acetaationen (CH₃COO⁻).

• Hierdoor is het bruikbaar in diverse biologische en chemische toepassingen waarbij een oplosbare magnesiumbron nodig is.

• Werkt als een milde buffer in waterige oplossingen en helpt een stabiele pH te handhaven bij biochemische reacties.

• Magnesium is een cruciale cofactor voor veel enzymen en speelt een rol bij het ATP-metabolisme, de DNA-synthese en cellulaire signalering.

• Kan met sterke basen reageren om magnesiumhydroxide te vormen.

• Reageert met sterkere zuren, waarbij de acetaatgroep wordt vervangen door andere anionen.

Veiligheid en behandeling

• Toxiciteit: Wordt beschouwd als weinig giftig, maar overmatige inname kan leiden tot spijsverteringsstoornissen.

• Opslag: Moet op een koele, droge plaats worden bewaard, uit de buurt van vocht, om klontering of degradatie te voorkomen.

• Milieu-impact: Biologisch afbreekbaar en minder schadelijk dan chloride-gebaseerde zouten voor dooitoepassingen.

Conclusie

Magnesiumacetaat is een veelzijdige verbinding met toepassingen in dooimiddelen, de farmaceutische industrie, afvalwaterzuivering en de industrie. Het wordt geproduceerd door magnesiumhydroxide of -carbonaat te laten reageren met azijnzuur en wordt gewaardeerd om zijn oplosbaarheid en bufferende eigenschappen. Het is veilig en milieuvriendelijk en blijft een belangrijke chemische stof in diverse wetenschappelijke en industriële processen.