Ацетат магния: подробный обзор

Основная информация

• Химическая формула: $\text{C}_4\text{H}_{10}\text{MgO}_4$(безводный) или$\text{C}_4\text{H}_{6}\text{MgO}_4 \cdot 4H_2O$(тетрагидрат)

• Молярная масса:

• Безводный: 142,43 г/моль

• Тетрагидрат: 214,45 г/моль

• Номер CAS:

• Безводный: 16674-78-5

• Тетрагидрат: 16674-78-5

• Появление: Белый кристаллический порошок или гранулы

• Растворимость: Хорошо растворим в воде и слабо растворим в спирте.

• рН: Слегка кислый в водном растворе

• Запах: Без запаха

Приложения

Ацетат магния широко применяется в различных областях благодаря своей растворимости и химическим свойствам. Основные области применения:

1. Противогололедный реагент:

• Используется как экологически чистый противогололедный реагент для дорог, взлётно-посадочных полос аэропортов и тротуаров. Менее коррозионный, чем хлорсодержащие противогололедные реагенты, и безопаснее для растительности.

• Действует как катализатор при производстве полиэфиров и других полимерных материалов.

• Используется в процессах крашения и печати для улучшения фиксации красителя.

• Используется в пищевых добавках для обеспечения организма магнием, необходимым для биологических процессов, таких как функционирование мышц и нервов.

• Компонент некоторых препаратов для лечения дефицита магния.

• Иногда используется в качестве пищевой добавки и консерванта из-за его буферных свойств.

• Обычно используется в качестве реагента в биохимических и молекулярно-биологических экспериментах.

• Используется для устранения запахов и облегчения удаления фосфатов при очистке сточных вод.

Методы производства

Ацетат магния обычно получают путем реакции гидроксида магния или карбоната магния с уксусной кислотой:

1. Реакция с уксусной кислотой:

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

   или

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

2. Кристаллизация:

• Полученный раствор концентрируют и охлаждают с получением тетрагидрата ацетата магния в кристаллической форме.

• Тетрагидрат можно нагреть в вакууме или при умеренных температурах для удаления воды, получив в результате безводный ацетат магния.

Принцип работы и химические свойства

1. Растворимость и диссоциация:

• Ацетат магния легко растворяется в воде, диссоциируя на ионы магния (Mg²⁺) и ионы ацетата (CH₃COO⁻).

• Это делает его полезным в различных биологических и химических применениях, где требуется растворимый источник магния.

• Действует как мягкий буфер в водных растворах, помогая поддерживать стабильный уровень pH в биохимических реакциях.

• Магний является важнейшим кофактором многих ферментов, играя роль в метаболизме АТФ, синтезе ДНК и клеточной сигнализации.

• Может реагировать с сильными основаниями с образованием гидроксида магния.

• Реагирует с более сильными кислотами, заменяя ацетатную группу другими анионами.

Безопасность и обращение

• Токсичность: Считается малотоксичным, но чрезмерное употребление может привести к расстройству пищеварения.

• Хранилище: Хранить в прохладном, сухом месте, вдали от влаги, чтобы не допустить комкования или разложения.

• Воздействие на окружающую среду: Биоразлагаемый и менее вредный, чем соли на основе хлорида, используемые для борьбы с гололедом.

Заключение

Ацетат магния — универсальное соединение, применяемое в борьбе с обледенением, фармацевтике, очистке сточных вод и промышленности. Он производится путём реакции гидроксида или карбоната магния с уксусной кислотой и ценится за свою растворимость и буферные свойства. Безопасный и экологически чистый, он продолжает оставаться важным химическим веществом в различных научных и промышленных процессах.