Hidrur de magnesi

Hidrur de magnesi

Substància química	tipus d'entitat química
Massa molecular	26,000691764 Da
Estructura química
Fórmula química	MgH₂
SMILES canònic	Model 2D [MgH2] i Model 2D [H-].[H-].[Mg+2]
Identificador InChI	Model 3D
Propietat
Entropia molar estàndard	31,1 J/(mol K)

L'hidrur de magnesi és un compost iònic de fórmula ${\ce {MgH2}}$, constituït per cations magnesi, ${\ce {Mg^2+}}$, i anions hidrur, ${\ce {H-}}$.

Característiques

L'hidrur de magnesi és un sòlid cristal·lí en forma de pols blanca. És termodinàmicament estable, descompon prop dels 587 K amb una pressió d'hidrogen de 2,3 bar. A temperatura ambient l'estructura de la forma ${\ce {\beta-MgH2}}$, la fase estable, és igual a la del rútil o diòxid de titani, ${\ce {TiO2}}$. Aquesta estructura té enllaços parcialment covalents i no purament iònics. Existeixen altres fases: ${\ce {\alpha-MgH2}}$ que té l'estructura de l'${\ce {\alpha-PbO2}}$ i la ${\ce {\gamma-MgH2}}$. També s'ha caracteritzat un compost no estequiomètric, formulat ${\ce {MgH_{(}2-\delta )}}$.

Preparació

Fou descobert el 1912 mentre es realitzava una piròlisi del iodur d'etil magnesi, un reactiu de Grignard. El 1951 es realitzà la primera preparació a partir dels elements que el constitueixen, una hidrogenació directa del magnesi a alta pressió (200 atm) i alta temperatura (500 °C) amb iodur de magnesi, ${\ce {MgI2}}$, com a catalitzador.

$${\ce {Mg + H2 -> MgH2}}$$També s'ha sintetitzat, entre algunes altres formes, per hidrogenació del magnesi-antracè sota condicions lleus:

$${\ce {MgC14H10 + H2 -> MgH2 + C14H10}}$$

Reaccions

L'hidrur de magnesi reacciona fàcilment amb aigua per formar hidrogen i hidròxid de magnesi:

$${\ce {MgH_{2}+2H2O~->~2H2+Mg(OH)2}}$$

A 300 °C es descompon per produir H₂ a una pressió d'1 bar, l'alta temperatura que es requereix representa una limitació en quan al seu ús com a mitjà d'emmagatzematge d'hidrogen:

$${\ce {MgH2 -> Mg + H2}}$$

Usos

L'hidrur de magnesi té diferents usos, és emprat en la indústria farmacèutica, com a reactor, però sense cap dubte és emprat sobre les altres coses com a emmagatzemador d'hidrogen. Això ha conduït a un interès en millorar la cinètica de la reaccions d'hidrogenació i deshidrogenació. Això es pot aconseguir per dopatge o per reducció de la mida de partícula mitjançant molta amb boles. També s'està investigant la producció d'una suspensió bombejable de MgH₂, que fa segur manipular i alliberar H₂ per reacció amb l'aigua, convertint Mg(OH)₂ en MgH₂.[1]

Aparença de l'hidrur de magensi