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| 名前 | |
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その他の名前
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.029.176 |
| EC番号 |
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| E番号 | E511 （酸性度調整剤、…） |
| 9305 | |
パブケム CID
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| RTECS番号 |
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| ユニ |
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| 塩化マグネシウム | |
| モル質量 | 95.211 g/mol (無水) 203.31 g/mol (六水和物) |
| 外観 | 白色または無色の結晶性固体 |
| 密度 | 2.32 g/cm 3 (無水) 1.569 g/cm 3 (六水和物) |
| 融点 | 714 °C (1,317 °F; 987 K) 無水 117 °C (243 °F; 390 K) 急速加熱で六水和物、ゆっくり加熱すると 300 °C (572 °F; 573 K) から分解する |
| 沸点 | 1,412 °C (2,574 °F; 1,685 K) |
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| 溶解度 | アセトン、ピリジンにわずかに溶ける |
| エタノールへの溶解度 | 7.4 g/(100 mL) (30 °C) |
磁化率（χ）
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−47.4·10 −6 cm 3 /モル |
屈折率( n D )
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1.675 (無水) 1.569 (六水和物) |
| 構造 | |
| カドミウム2 | |
| （八面体、6座標） | |
| 熱化学 | |
熱容量 ( C )
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71.09 J/(モル·K) |
標準モル
エントロピー ( S ⦵ 298 ) |
89.88 J/(モル·K) |
標準生成エンタルピー (Δ f H ⦵ 298 ) |
−641.1 kJ/モル |
ギブスの自由エネルギー (Δ f G ⦵ )
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−591.6 kJ/モル |
| 薬理学 | |
| A12CC01 ( WHO ) B05XA11 ( WHO ) | |
| 危険性[1] | |
| 労働安全衛生（OHS/OSH）： | |
主な危険
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刺激物 |
| GHSラベル: | |
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| 警告 | |
| H319、H335 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 引火点 | 不燃性 |
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |
LD 50 (平均投与量)
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2800 mg/kg（経口、ラット） |
| 安全データシート（SDS） | ICSC 0764 |
| 関連化合物 | |
その他の陰イオン
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その他の陽イオン
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特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
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塩化マグネシウムは、化学式Mg Cl 2の無機化合物です。水和物MgCl 2 · n H 2 Oを形成します。ここで、n は1 から 12 の範囲です。これらの塩は無色または白色の固体で、水に非常に溶けます。これらの化合物とその溶液はどちらも自然界に存在し、さまざまな実用用途があります。無水塩化マグネシウムは、大規模に生産されるマグネシウム金属の主な前駆物質です。水和塩化マグネシウムは、最も入手しやすい形態です。[2]
生産
塩化マグネシウムは、塩水または海水から抽出できます。北米では、主にグレートソルト湖の塩水から生産されます。ヨルダン渓谷では、死海から得られます。鉱物ビスコファイト（MgCl 2 ·6H 2 O ）は、北西ヨーロッパのツェヒシュタイン海底などの古代の海底から（溶液採掘によって）抽出されます。一部の鉱床は、太古の海に塩化マグネシウムが多く含まれていたために生じます。[3]一部の塩化マグネシウムは、海水の蒸発によって生成されます。
ダウ法では、塩酸を使用して水酸化マグネシウムから塩化マグネシウムが再生されます。
同様の反応により 炭酸マグネシウムからも製造できます。
構造
MgCl 2 は、八面体の Mg 中心を特徴とする塩化カドミウム CdCl 2モチーフで結晶化します。
MgCl 2 · n H 2 Oという化学式で表される水和物はいくつか知られており、いずれも加熱により水分を失う。n = 12 (-16.4 °C)、8 (-3.4 °C)、6 (116.7 °C)、4 (181 °C)、2 (約 300 °C)。[4]六水和物では、Mg 2+も八面体で、6つの水配位子に配位している。[5]八水和物と十二水和物は、298K以下の水から結晶化できる。X線結晶構造解析によって検証されたように、これらの「高次」水和物には [Mg(H 2 O) 6 ] 2+イオンも含まれる。[6] 十水和物も結晶化している。[7]
調製、一般的な特性
無水MgCl 2は、ヘキサアンミンマグネシウムジクロリド[Mg(NH 3 ) 6 ] 2+ (Cl − ) 2と呼ばれる錯塩を加熱することによって工業的に製造される。[2]水和物MgCl 2 · n H 2 O ( n = 6, 12)の熱脱水は直接的には起こらない。[8]
水和物の存在が示唆するように、無水MgCl 2 は弱いルイス酸である。一つの誘導体はテトラエチルアンモニウムテトラクロロマグネシウム[N(CH 2 CH 3 ) 4 ] 2 [MgCl 4 ]である。もう一つの誘導体はMgCl 2 ( TMEDA )付加物である。[9]化学式MgCl 2 (ジオキサン) 2の配位高分子では、Mgは八面体構造をとる。[10]塩化マグネシウムのルイス酸性は潮解性に反映されており、固体が液体に変わる程度まで空気中の水分を引き付けることを意味する。
アプリケーション
金属マグネシウムの前駆体
無水MgCl 2は金属マグネシウムの主な前駆物質です。Mg 2+から金属Mgへの還元は、溶融塩中での電気分解によって行われます。[2] [11]アルミニウムの場合と同様に、生成された金属マグネシウムはすぐに水と反応してしまうため、水溶液中での電気分解は不可能です。言い換えれば、Mgの還元が起こる前に水H +がガス状のH 2に還元されてしまいます。そのため、Mgを得るための還元電位は、E h –pH図（プールベ図）上の水の安定領域よりも低いため、水の存在しない状態で溶融MgCl 2を直接電気分解する必要があります。
- MgCl 2 → Mg + Cl 2
陰極での金属マグネシウムの生成（還元反応）は、陽極での塩化物アニオンの酸化を伴い、塩素ガスが放出されます。このプロセスは大規模な工業規模で開発されています。
粉塵および浸食防止
塩化マグネシウムは、粉塵抑制、土壌安定化、風食緩和のために使用される多くの物質の1つです。[12]塩化マグネシウムを道路や裸地に使用すると、多くの適用要因に関連するプラスとマイナスの両方の性能上の問題が発生します。[13]
触媒
ポリオレフィンの製造に商業的に使用されているツィーグラー・ナッタ触媒には、触媒担体としてMgCl 2が含まれていることが多い。[14] MgCl 2担体の導入により、従来の触媒の活性が向上し、ポリプロピレンの製造に高度に立体特異性の触媒の開発が可能になった。[15]
塩化マグネシウムはアルドール反応におけるルイス酸触媒でもある。[16]
氷の制御
塩化マグネシウムは、高速道路、歩道、駐車場の低温除氷に使用されます。高速道路が凍結して危険な状態になった場合、塩化マグネシウムを散布すると、氷が舗装に付着するのを防ぎ、除雪車がより効率的に除雪作業を行うことができます。
舗装路面の凍結防止のため、塩化マグネシウムは3つの方法で散布される。凍結防止は、雪が積もったり積もったりするのを防ぐために道路に散布する。事前湿潤は、塩化マグネシウムの液状製剤を道路の舗装路面に散布される塩に直接散布し、塩を湿らせて道路に付着させる。事前処理は、塩化マグネシウムと塩を混ぜ合わせ、トラックに積んで舗装路面に散布する。塩化カルシウムは、塩化マグネシウムの2倍の速さでコンクリートを傷める。[17]塩化マグネシウムは、環境汚染を引き起こす可能性があるため、除氷用に使用する場合はその量を制御しなければならない。[18]
栄養と医学
塩化マグネシウムは栄養補助食品や医薬品に使用されます。六水和物は「マグネシウム オイル」として宣伝されることもあります。
料理
塩化マグネシウム（E511 [19] ）は、豆乳から豆腐を作る際に使用される重要な凝固剤です。
日本では「にがり」という名前で売られています。これは海水から塩化ナトリウムを取り除いて水分を蒸発させた白い粉です。中国では「卤水」と呼ばれています。
にがりまたは油水は、実際には天然の塩化マグネシウムであり、完全に精製されていないことを意味します（最大5％の硫酸マグネシウムとさまざまなミネラルを含みます）。結晶は中国の青海省の湖で採取され、日本で再加工されます。
ガーデニングと園芸
マグネシウムは移動可能な栄養素であるため、塩化マグネシウムは硫酸マグネシウム（エプソム塩）の代替品として効果的に使用でき、葉面散布によって植物のマグネシウム欠乏を補うのに役立ちます。塩化マグネシウムの推奨用量は、硫酸マグネシウムの推奨用量（20 g/L）よりも少ないです。[20]これは主に塩化マグネシウムに含まれる塩素によるもので、過剰に使用したり、頻繁に使用したりすると簡単に有毒レベルに達します。[21]
トマトや一部のピーマンの植物ではマグネシウム濃度が高いと、細菌の増殖に必須のマグネシウムであるため、キサントモナス・カンペストリス菌の感染による病気にかかりやすくなることが分かっています。 [22]
廃水処理
これは、農業廃棄物[23]や人間の尿 からストルバイトの形でリンを沈殿させるために必要なマグネシウムを供給するために使用されます。
発生
天然海水中のマグネシウム濃度は1250～1350 mg/Lで、海水の全ミネラル含有量の約3.7%を占める。死海のミネラルには、塩化マグネシウムの比率が50.8%とかなり高い。炭酸塩とカルシウム[説明が必要]は、サンゴ、サンゴ状藻類、ハマグリ、無脊椎動物の成長に不可欠である。マングローブ植物や過剰な石灰水の使用、あるいは天然のカルシウム、アルカリ度、pH値を超えると、マグネシウムが枯渇する可能性がある。 [24]塩化マグネシウムの最も一般的なミネラル形態は、六水和物であるビスコファイトである。[25] [26]無水化合物は、クロロマグネサイトとして非常にまれにしか存在しない。[26]マグネシウム塩化物水酸化物であるコルシュノフスカイトとネプスコエ石も非常にまれである。[27] [28] [26]
毒物学
マグネシウムイオンは苦味があり、塩化マグネシウム溶液は濃度に応じて苦味の度合いが異なります。
マグネシウム塩によるマグネシウム中毒は、通常の食事を摂っている健康な人では稀です。過剰なマグネシウムは腎臓によって尿中に容易に排泄されるからです。腎機能が正常な人が大量のマグネシウム塩を摂取して経口マグネシウム中毒を起こしたという症例がいくつか報告されていますが、稀です。塩化マグネシウムを大量に摂取すると、硫酸マグネシウムと同様の作用があり、下痢を引き起こしますが、硫酸マグネシウムの下剤作用には硫酸塩も関与しているため、塩化マグネシウムによる作用はそれほど重篤ではありません。
植物の毒性
塩化物（Cl −）とマグネシウム（Mg 2+）は、どちらも植物の正常な成長に重要な必須栄養素です。どちらかの栄養素が多すぎると植物に害を及ぼす可能性がありますが、葉の塩化物濃度はマグネシウムよりも葉の損傷と強く関連しています。土壌中のMgCl 2イオンの濃度が高いと有毒になるか、水の関係が変化して植物が水と栄養素を蓄積しにくくなる可能性があります。植物内に入ると、塩化物は水伝導システムを通って葉や針の縁に蓄積し、そこで最初に枯死が発生します。葉は弱ったり枯れたりして、木が枯れる可能性があります。[29]
参照
注釈と参考文献
- 注記
- ^ 「分類と表示の概要」echa.europa.eu。
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- 参考文献
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外部リンク
- 除氷剤としての塩化マグネシウム
- 塩化マグネシウム六水和物の MSDS ファイル