منیزیم نیترات یک نمک معدنی است که به صورت جامد کریستالی سفید وجود دارد و معمولا در صنایع کشاورزی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده به طور طبیعی در معادن و غار ها یافت می شود. ما در این مقاله توضیح می دهیم که منیزیم نیترات چیست و چه کاربردهایی دارد، چگونه ساخته می شود، شرایط ایمنی و شرایط نگهداری از آن چگونه است.
ویژگی های فیزیکی و شیمیایی منیزیم نیترات
منیزیم نیترات که نام های دیگری مانند منیزیم دی نیترات، مگنیوسان و نیترومگنزیت دارد، نوعی نمک معدنی است که به سرعت در هوا با ترکیب آب، هگزا هیدرات را تشکیل می دهد. فرمول شیمیایی منیزیم نیترات Mg(NO3)2 است. این ماده جامد کریستالی، سفید و بدون بو است و در آب و الکل حل می شود. ویژگی های دیگر این ماده عبارتند از:
- جرم مولی: 148.32 گرم در مول
- چگالی: 2.3 گرم بر سانتی متر مکعب
- نقطه ذوب: 129 درجه سانتی گراد
- نقطه جوش: 330 درجه سانتی گراد
- pH: 5 تا 7 (اسیدی)
نحوه تولید منیزیم نیترات
برای آشنایی با اینکه منیزیم نیترات چیست و چه کاربردهایی دارد، باید نحوه تولید این ماده را به شما توضیح بدهیم. روش های مختلفی برای تولید این ماده در آزمایشگاه ها به کار گرفته می شود. برخی از محبوب ترین روش ها عبارتند از:
- با منیزیم هیدروکسید و اسید نیتریک
هنگامی که یک مول منیزیم هیدروکسید با دو مول اسید نیتریک واکنش می دهد، یک مول منیزیم نیترات تولید می شود. این واکنش به شرح زیر است:
Mg(OH)2+2 HNO3→Mg(NO3)2+2 H2O
- با منیزیم سولفات و کلسیم نیترات
MgSO4 + Ca(NO3)2 → Mg(NO3)2 + CaSO4
- با منیزیم اکسید و اسید نیتریک
MgO+ 2 HNO3→Mg(NO3)2+H2O
- با منیزیم کربنات و اسید نیتریک
MgCO3+ 2 HNO3→CO2 + Mg(NO3)2+H2O
- با منگنز و اسید نیتریک رقیق
Mg(s) + 2 HNO3(aq) → Mg(NO3)2(aq) + H2(g)
کاربردهای منیزیم نیترات در صنایع
- صنایع آرایشی و بهداشتی
برای پاسخ به این سوال که منیزیم نیترات چیست و چه کاربردهایی دارد، باید با کاربرد این ماده در صنایع آرایشی و بهداشتی آشنا شویم. منیزیم نیترات یک ماده فعال رایج در لوازم آرایشی و بهداشتی مانند دئودورانت، کرم، خمیر دندان و شامپو است. این ماده از رشد باکتری ها و قارچ ها جلوگیری می کند. منیزیم نیترات همچنین به کاهش خارش و تورم ناشی از حساسیت های پوستی کمک می کند.
منیزیم نیترات علاوه بر اثرات ضد باکتریایی و ضد التهابی، در تولید دئودورانت نقش مهمی دارد. منیزیم نیترات اثر ضد تعریقی قوی ای دارد. همچنین از اجزای اصلی خمیر دندان است که می تواند با کلسیم نوعی نمک نامحلول تشکیل دهد و از رشد باکتری و قارچ جلوگیری کند.
همچنین اعتقاد بر این است که منیزیم نیترات خواص ضد درد دارد. چندین مطالعه نشان می دهد که منیزیم نیترات می تواند تولید سلول های خاصی را در مغز (ماده P که انتقال دهنده عصبی است) متوقف کند. از سوی دیگر مطالعات نشان می دهد که منیزیم نیترات خواص ضد التهابی و ضد تورم دارد و در تسکین درد مفاصل و درد های عضلانی ناشی از آرتریت موثر است. منیزیم نیترات با مهار سلول های التهابی مانند ماکروفاژ ها، نوتروفیل ها و سایر سلول های درگیر در فرایند التهابی، درد و التهاب را کاهش می دهد.
- صنعت کشاورزی
کود های حاوی منیزیم نیترات مواد مغذی به خصوص منیزیم را به راحتی در دسترس گیاهان قرار می دهند. منیزیم نیترات جذب منیزیم را برای گیاه آسان تر می کند، تغذیه گیاه را غنی می کند و به آن ها نشاط می بخشد. منیزیم اتم مرکزی یک مولکول کلروفیل است و کمبود آن باعث کمبود کلروفیل و در نتیجه توقف رشد گیاه می شود.
- صنایع پتروشیمی و آتش نشانی
برای اینکه بدانیم منیزیم نیترات چیست و چه کاربردهایی دارد، باید با کاربردهای بیشتر آن آشنا شویم. منیزیم نیترات یک عامل آب زدا و کاتالیزور در ساخت محصولات آتش نشانی و مواد منفجره است. در صنعت مواد منفجره، منیزیم نیترات یک عامل اکسید کننده، عامل آب زدایی و کاتالیزور تقویت احتراق است. علاوه بر این، منیزیم نیترات خواص حرارتی خوبی دارد؛ زیرا واکنش های این ماده اغلب گرمازا هستند. این خاصیت حرارتی منیزیم نیترات را به یک ماده تغییر فاز در بخش صنعتی تبدیل کرده است. به همین دلیل است که در صنایع مختلف به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار می گیرد.
خطرات و شرایط ایمنی
بعد از پاسخ به این سوال که منیزیم نیترات چیست و چه کاربردی دارد، به سراغ شرایط ایمنی کار با این ماده می رویم. قرار گرفتن در معرض منیزیم نیترات می تواند منجر به تحریک غشای مخاطی و در نتیجه تنگی نفس و سرفه شود. مصرف بیش از حد منیزیم نیترات می تواند باعث استفراغ، سرگیجه، شکم درد، اسهال و تشنج شود. تماس مستقیم پوست با این ماده باعث قرمزی، درد و سوزش می شود. حرارت دادن این ماده منجر به آزاد شدن اکسید نیتروژن می شود که بخاری سمی است. منیزیم نیترات یک عامل اکسید کننده قوی است و تماس آن با مواد قابل اکسید شدن می تواند منجر به آتش سوزی شود.
هنگام کار با منیزیم نیترات در آزمایشگاه از لباس محافظ و دستکش استفاده کنید. دقت کنید هنگام کار با این ترکیب شیمیایی نباید لنز داشته باشید. محل نشت این ماده را با حداقل شعاع 25 متر و حداکثر 50 متر از بقیه مواد جدا کنید. در صورت قرار گرفتن در معرض گاز های آزاد شده از این ماده، از ماسک تنفسی استفاده کنید.
نگهداری از منیزیم نیترات
دور از حرارت و شعله نگهداری شود. دور از اسید های قوی و هرگونه ماده ای که قابلیت اکسید شدن دارد قرار بگیرد. بهتر است همراه با آمید، نیترات، نیتریت و آزید در جای خشک و خنک بین دمای 3 تا 20 درجه سانتی گراد نگهداری شود.
جمع بندی
اکنون می دانیم که منیزیم نیترات چیست و چه کاربردهایی دارد. منیزیم نیترات یک ترکیب شیمیایی معدنی است و معمولا به صورت جامد کریستالی سفید است. این ترکیب نوعی ترکیب یونی است. این ماده شیمیایی در صنعت پتروشیمی، آرایشی و بهداشتی، کشاورزی و چندین صنعت دیگر مانند صنایع نساجی، رنگ و معدن کاربرد دارد. هنگام استفاده از منیزیم باید مراقب باشید؛ زیرا در صورت ترکیب با مواد قابل اکسید شدن انفجار صورت می گیرد.