El carbonato de magnesio , MgCO3 ( nombre arcaico magnesia alba ), es una sal inorgánica que es un sólido incoloro o blanco. También existen varias formas hidratadas y básicas de carbonato de magnesio como minerales .
Las formas más comunes de carbonato de magnesio son la sal anhidra llamada magnesita ( MgCO3 ), y los di, tri y pentahidratos conocidos como barringtonita ( MgCO3 · 2H2O ) , nesquehonita ( MgCO3 · 3H2O ) y lansfordita ( MgCO3 · 5H2O ) , respectivamente . [ 6] Algunas formas básicas como la artinita ( Mg2CO3 ( OH ) 2 · 3H2O ) , la hidromagnesita ( Mg5 (CO3 ) 4 ( OH) 2 ·4H2O ) y la dipingita ( Mg5 (CO3 ) 4 ( OH) 2 ·5H2O ) también se presentan como minerales . Todos esos minerales son incoloros o blancos .
La magnesita está formada por cristales trigonales incoloros o blancos . La sal anhidra es prácticamente insoluble en agua , acetona y amoníaco . Todas las formas de carbonato de magnesio reaccionan con ácidos . La magnesita cristaliza en la estructura de calcita , en la que Mg 2+ está rodeado por seis átomos de oxígeno . [3]
El dihidrato tiene una estructura triclínica , mientras que el trihidrato tiene una estructura monoclínica .
Las referencias a carbonatos de magnesio "ligeros" y "pesados" en realidad se refieren a los hidroxicarbonatos de magnesio hidromagnesita y dipingita , respectivamente. [7] La forma "ligera" se precipita a partir de soluciones de magnesio utilizando carbonato alcalino a "temperaturas normales", mientras que la "pesada" se puede producir a partir de soluciones concentradas hirviendo seguidas de precipitación a sequedad, lavado del precipitado y secado a 100 °C. [8]
El carbonato de magnesio se obtiene generalmente a partir de la extracción del mineral magnesita . El setenta por ciento del suministro mundial se extrae y se prepara en China. [9]
El carbonato de magnesio se puede preparar en el laboratorio mediante la reacción entre cualquier sal de magnesio soluble y bicarbonato de sodio :
Si el cloruro (o sulfato) de magnesio se trata con carbonato de sodio acuoso, se forma un precipitado de carbonato de magnesio básico (un complejo hidratado de carbonato de magnesio e hidróxido de magnesio ) en lugar del propio carbonato de magnesio:
Las rutas industriales de alta pureza incluyen una vía a través del bicarbonato de magnesio , que se puede formar combinando una suspensión de hidróxido de magnesio y dióxido de carbono a alta presión y temperatura moderada. [6] Luego, el bicarbonato se seca al vacío, lo que hace que pierda dióxido de carbono y una molécula de agua:
Al igual que muchos carbonatos metálicos comunes del grupo 2, el carbonato de magnesio reacciona con ácidos acuosos para liberar dióxido de carbono y agua :
A altas temperaturas, el MgCO3 se descompone en óxido de magnesio y dióxido de carbono . Este proceso es importante en la producción de óxido de magnesio. [6] Este proceso se llama calcinación :
La temperatura de descomposición se da como 350 °C (662 °F). [10] [11] Sin embargo, la calcinación al óxido generalmente no se considera completa por debajo de los 900 °C debido a la interferencia de la readsorción del dióxido de carbono liberado.
Los hidratos de las sales pierden agua a diferentes temperaturas durante la descomposición. [12] Por ejemplo, en el trihidrato MgCO 3 ·3H 2 O , cuya fórmula molecular puede escribirse como Mg(HCO 3 )(OH)·2H 2 O , los pasos de deshidratación ocurren a 157 °C y 179 °C de la siguiente manera: [12]
El uso principal del carbonato de magnesio es la producción de óxido de magnesio por calcinación . Los minerales de magnesita y dolomita se utilizan para producir ladrillos refractarios . [6] El MgCO3 también se utiliza en suelos , ignifugación , composiciones extintoras , cosméticos , polvos para espolvorear y pasta de dientes . Otras aplicaciones son como material de relleno , supresor de humo en plásticos, agente de refuerzo en caucho de neopreno , agente de secado y retención de color en alimentos.
Debido a su baja solubilidad en agua y sus propiedades higroscópicas , el MgCO3 se añadió por primera vez a la sal de mesa ( NaCl ) en 1911 para que fluyera más libremente. La empresa Morton Salt adoptó el eslogan "Cuando llueve, llueve a cántaros", destacando que su sal, que contenía MgCO3 , no se aglutinaría en climas húmedos. [ 13]
El carbonato de magnesio en polvo, conocido como tiza de escalada o tiza de gimnasio , también se utiliza como agente secante en las manos de los atletas en escalada en roca , gimnasia , levantamiento de potencia, levantamiento de pesas y otros deportes en los que es necesario un agarre firme. [9] Una variante es la tiza líquida .
Como aditivo alimentario , el carbonato de magnesio se conoce como E504. Su único efecto secundario conocido es que puede funcionar como laxante en altas concentraciones. [14]
El carbonato de magnesio se utiliza en taxidermia para blanquear cráneos. Se puede mezclar con peróxido de hidrógeno para crear una pasta que se extiende sobre el cráneo para darle un acabado blanco.
El carbonato de magnesio se utiliza como revestimiento blanco mate para pantallas de proyección . [15]
Es un laxante para aflojar los intestinos .
Además, el carbonato de magnesio de alta pureza se utiliza como antiácido y como aditivo en la sal de mesa para que fluya libremente. El carbonato de magnesio puede hacer esto porque no se disuelve en agua, solo en ácido, donde burbujea . [ 16]
El carbonato de magnesio no es tóxico ni inflamable.
De hecho, China produce el 70 por ciento de la magnesita del mundo. La mayor parte de esa producción (tanto la minería como el procesamiento) se concentra en un pequeño rincón de Liaoning, una provincia industrial montañosa en el noreste de China, entre Pekín y Corea del Norte.
