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A combinação de óxido de magnésio e água resulta em hidróxido de magnésio, juntamente com uma liberação de calor. Os cientistas desenvolveram métodos que utilizam essa reação para armazenar calor como energia química, que pode depois ser convertida para calor.
Óxido de magnésio
O óxido de magnésio (fórmula química: MgO) ocorre naturalmente como o mineral periclásio. O óxido de magnésio é branco na sua forma pura, mas o periclásio frequentemente exibe uma aparência cinza, amarela ou marrom, devido à presença de várias impurezas, principalmente de óxido de ferro (III).
Óxido de magnésio e água
O óxido de magnésio é convertido em hidróxido de magnésio quando exposto à água: MgO + H2O → Mg(OH)2. Essa reação é altamente exotérmica (libera calor).
Hidróxido de magnésio
O hidróxido de magnésio produzido pela combinação de óxido de magnésio e água exibe apenas uma ligeira solubilidade: 0,0009 gramas irão dissolver-se em 100 mililitros de água, a 18 ºC. O hidróxido de magnésio produzido por essa reação é um composto de base, o que significa que ele baixará o pH da água. A medição do pH indica a acidez ou a basicidade de uma solução em uma escala de 0 a 14, onde um pH inferior a 7 é ácido, um pH 7 é básico e um igual a 7 é neutro. A basicidade e falta de solubilidade do hidróxido de magnésio tornam-no adequado como um antiácido sem receita médica.
Usos
Diversos pesquisadores, incluindo um grupo no Tokyo Institute of Technology (Instituto de Tecnologia de Tóquio), demonstraram bombas químicas de calor baseadas na reação de óxido de magnésio e água. Estas bombas armazenam energia térmica, neste caso, através da captura do calor gerado por painéis solares ou a partir de um tubo de descarga em uma fábrica. O calor converte hidróxido de magnésio em óxido de magnésio (ele desidrata o hidróxido). O calor pode então ser liberado por demanda, expondo o óxido de magnésio desidratado com água para converter o óxido de magnésio de volta a hidróxido de magnésio. Tais sistemas podem armazenar mais de 240 kjoule de calor para cada 1 kg de hidróxido de magnésio, uma quantidade de calor que é suficiente para elevar a temperatura de 57 litros de água a 1 ºC.
Curiosidades
O hidróxido de magnésio é o ingrediente principal em "leite de magnésia." O magnésio é o oitavo elemento mais abundante na crosta terrestre, sendo responsável por 2,1% da massa da crosta.