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二氫化鎂
鎖定
- 中文名
- 二氫化鎂
- 外文名
- Magnesium hydride
- 別 名
- 氫化鎂
- 化學式
- MgH2
- 分子量
- 26.32
- CAS登錄號
- 7693-27-8
- EINECS登錄號
- 231-705-3
- 密 度
- 1.45 g/cm³
- 外 觀
- 白色結晶性粉末
- 應 用
- 用作儲運氫材料
- 危險性符號
- F;Xi
二氫化鎂結構
通常情況下,為α-MgH2金紅石型四方晶體結構,在高壓條件(大於1GPa)下可以轉變為斜方γ-MgH2,但γ-MgH2為亞穩相,温度高於350℃時會轉變為穩態的α-MgH2。從左往右依次為α、β、γ構型。
二氫化鎂理化性質
二氫化鎂物理性質
密度:1.45g/cm3
外觀:白色結晶性粉末
二氫化鎂化學性質
MgH2可以通過水解和熱解兩種方式來製備氫氣:
1、氫化鎂和水反應,生成氫氣和氫氧化鎂:
2、氫化鎂在1個標準大氣壓下加熱至289℃,會分解成鎂和氫:
二氫化鎂用途
儲運氫材料
氫化鎂由於儲氫容量高(~7.6 wt%/~110 kg·m-3)、儲量豐富、價格低廉、質量輕和可逆性好,並且在乾燥空氣中非常穩定,運輸很容易,被廣泛認為是最具應用前景的儲氫材料之一
[2]
;相比較傳統的高壓氣態儲運氫技術,具有顯著的安全優勢,能夠達到多方面的應用要求。
水解產氫原材料
生物醫學領域的應用
氫化鎂與水反應可以生成H2和Mg(OH)2
[3]
,可實現鎂離子和氫氣共補。
鎂離子是生物體內多種酶系統的重要輔助因子,在人體新陳代謝中發揮着重要的生理功能
[4-5]
。氫氣具有抗氧化、抗炎症和抗細胞凋亡的生物效應,對人類常見的如心血管疾病、糖尿病、老年痴呆症、甚至腫瘤等70多種慢性疾病均具有良好的輔助治療效果
[6]
。
農業領域的應用
氫化鎂與水的反應除了產生氫氣形成富氫水之外,還有Mg2+離子。
[3]
鎂是植物生長所必須的中量營養元素,它不僅以葉綠素的組成成分對光合作用有重要影響,又是植物體內多種酶的活化劑。
[7]
氫氣可以調節植物激素的作用,提高植物的抗逆性,促進植物的營養吸收,改善土壤微生物羣落結構,有利於植物生長髮育。
[8]
取氫化鎂、吲哚丁酸鉀與膨潤土以重量比10:0.0001:100的比例攪拌均勻,用造粒機製成直徑3mm-10mm的顆粒,用包膜機器噴塗一層木蠟油,再撒一層粘土粉末或滑石粉,可製成氫化鎂緩控釋複合氫肥。研究表明,該氫化鎂緩控釋複合氫肥可應用於促進植物生根。
[8]
二氫化鎂消防措施
滅火劑:二氧化碳、砂土。禁止用水和泡沫滅火。
二氫化鎂泄漏應急處理
小量泄漏:用乾燥的砂土或類似物質覆蓋。使用無火花工具收集。
大量泄漏:收集回收或運至廢物處理場所處置。
二氫化鎂防護措施
工程控制:嚴加密閉,提供充分的局部排風。
眼睛防護:呼吸系統防護中已作防護。
身體防護:穿膠布防毒衣。
手防護:戴橡膠手套。
其他防護:工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢,淋浴更衣。保持良好的衞生習慣。
二氫化鎂操作處置與儲存
操作注意事項:密閉操作,提供充分的局部排風。防止粉塵釋放到車間空氣中。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴防塵面具(全面罩),穿膠布防毒衣,戴防火手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。避免產生粉塵。避免與酸類、酸酐、氧化劑、醇類、鹵素接觸。尤其要注意避免與水接觸。在氮氣中操作處置。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:儲存於乾燥清潔的倉間內。相對濕度保持在75%以下。儲存於陰涼、乾燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝必須密封,切勿受潮。應與酸類、酸酐、氧化劑、醇類、鹵素、食用化學品等分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。
- 參考資料
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- 1. 高世超. 鐵族納米複合催化劑對氫化鎂儲氫材料的催化改性及其機理研究[D]. 浙江大學. 2020: 13-15.
- 2. 錢躍言等 . MgH2 的製備技術及其用途[J]. 浙江化工. 2012,43(12): 33-36.
- 3. 楊波, 鄒建新, 曾小勤, 丁文江. 改善鎂/氫化鎂水解放氫性能研究進展[J]. 有色金屬工程, 2019, 9(09): 10-16.
- 4. 王武. 預防性靜滴鉀離子、鎂離子對急性心梗後併發室性心律失常的預防作用[J]. 藥物評價研究. 2019, 42(11), 2218-2221.
- 5. 劉金香. 人體中鎂離子的生理生化功能[J]. 江西教育學院學報(自然科學).2001, 6(22): 44-46.
- 6. 劉楊, 王傲迪, 蒙茹茹, 馬凱, 劉曉軍. 氫氣分子在生物醫學領域研究進展[J]. 醫學信息, 2019, 31-33.
- 7. 金昆. 土壤對鎂的吸附解吸特性研究[M]. 西南大學. 2002.
- 8. 中國科學院華南植物園. 緩控釋氫肥或複合氫肥的製備方法與應用[P]. 專利號: CN201610747544.3