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2026-01-23T21:21:25Z

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{{Infobox Chemikalie
| Strukturformel = [[Datei:NaCl polyhedra.svg|250px|Struktur von Magnesiumoxid]]
| Kristallstruktur = Ja
| Strukturhinweis = {{Farbe|#C0C0C0|Kreis=1}} Mg2+ {{0}} {{Farbe|#00FF00|Kreis=1}} O2−
| Kristallsystem = kubisch
| Raumgruppe = {{Raumgruppe|Fm-3m|kurz}}
| Gitterkonstanten = ''a'' = 421 pm<ref>R.W.G. Wyckoff ''Crystal Structures'', Wiley, New York 1963</ref>
| Koordinationszahlen = Mg[6], O[6]
| Andere Namen = * Magnesia
* Magnesia usta
* gebranntes Magnesia
* Sintermagnesia
* Schmelzmagnesia
* Bittererde
* Bittersalzerde
* Talkerde

* {{E-Nummer|530|Abruf=2020-12-29}}
* {{INCI|Name=MAGNESIUM OXIDE |ID=35110 |Abruf=2020-03-07}}
| Summenformel = MgO
| CAS = {{CASRN|1309-48-4}}
| EG-Nummer = 215-171-9
| ECHA-ID = 100.013.793
| PubChem = 14792
| ChemSpider = 14108
| DrugBank = DB01377
| ATC-Code = * {{ATC|A02|AA02}}
* {{ATC|A06|AD02}}
* {{ATC|A12|CC10}}
| Beschreibung = farblose oktaedrische oder würfelförmige Kristalle<ref>{{RömppOnline|ID=RD-13-00139|Name=Magnesiumoxid|Abruf=2014-06-20}}</ref>
| Molare Masse = 40,304 g·[[mol]]−1
| Aggregat = fest
| Dichte = 3,58 g·cm−3 (25 °C)<ref name="GESTIS">{{GESTIS|Name=Magnesiumoxid|ZVG=1210|CAS=1309-48-4|Abruf=2019-12-21}}</ref>
| Schmelzpunkt = 2800 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="GESTIS"/>
| Siedepunkt = 3600 °C<ref name="GESTIS"/>
| Löslichkeit = praktisch unlöslich in Wasser<ref name="GESTIS"/>
| Brechungsindex = 1,7355<ref name="CRC90_10_247">{{CRC Handbook|Auflage=90|Titel=Index of Refraction of Inorganic Crystals|Kapitel=10|Startseite=247}}</ref>
| Quelle GHS-Kz = <ref name="GESTIS"/>
| GHS-Piktogramme = {{GHS-Piktogramme|-}}
| GHS-Signalwort =
| H = {{H-Sätze|-}}
| EUH = {{EUH-Sätze|-}}
| P = {{P-Sätze|-}}
| Quelle P =
| MAK = Schweiz: 3 mg·m−3 (gemessen als [[alveolengängiger Staub]])<ref>{{SUVA-MAK |Name=Magnesiumoxid |CAS-Nummer=1309-48-4 |Abruf=2015-11-02}}</ref>
}}

'''Magnesiumoxid''' ('''Magnesia'''), veraltet auch '''Bittererde''', ist das [[Oxide|Oxid]] des [[Magnesium]]s. Das [[Salze|Salz]] besitzt die Formel MgO und besteht aus Mg2+- und O2−-[[Ion]]en. Es kristallisiert in der [[Natriumchlorid-Struktur]].

== Vorkommen ==
In der Natur kommt Magnesiumoxid als vulkanisches [[Mineral]] [[Periklas]] vor. Es sind weiße bis graue, durch Einschlüsse auch dunkelgrüne, glasglänzende reguläre Kristalle der [[Härte]] 5,5 bis 6 (nach Mohs).

== Darstellung und Gewinnung ==
Magnesiumoxid entsteht durch das Verbrennen von [[Magnesium]] an der Luft. Diese Reaktion verläuft mit −592,8 kJ·mol−1 aus der festen Phase bzw. mit −608,4 kJ·mol−1 aus der flüssigen Phase stark [[Exotherme Reaktion|exotherm]].<ref name="Chunmiao">Yuan Chunmiao, Yu Lifu, Li Chang, Li Gang, Zhong Shengjun: ''Thermal analysis of magnesium reactions with nitrogen/oxygen gas mixtures.'' In: ''Journal of Hazardous Materials.'' Bd. 260, 2013, S. 707–714, {{DOI|10.1016/j.jhazmat.2013.06.047}}.</ref>

:<math>\mathrm{2 \ Mg + \ O_2 \longrightarrow \ 2 \ MgO}</math>

Es kann auch durch die Reaktion von [[Ethanol]]dampf und Magnesium bei erhöhter Temperatur erhalten werden. Hierbei entsteht neben Magnesiumoxid [[Ethan]].

:<math>\mathrm{C_2H_5OH + Mg \rightarrow \, C_2H_6 + MgO}</math>
Weiterhin wird MgO durch [[Kalzinierung]] von [[Magnesiumhydroxid]] Mg(OH)2, [[Magnesiumsulfat]] oder [[Magnesiumcarbonat]] MgCO3 gewonnen, beispielsweise als Nebenprodukt bei der [[Meerwasser]]aufbereitung, bei dem durch [[Fällung]] mit [[Calciumhydroxid]] Magnesiumhydroxid gewonnen wird.

:<math>\mathrm{Mg(OH)_2 \longrightarrow \ MgO + \ H_2O}</math>
:<math>\mathrm{MgCO_3 \longrightarrow \ MgO + \ CO_2}</math>

Da Magnesiumoxid ursprünglich durch Kalzinierung hergestellt wurde, wird es heute noch '''Magnesia usta''' („gebranntes Magnesia“) genannt.

== Eigenschaften ==
[[Bild:Magnesium oxide.jpg|mini|Pulverförmiges Magnesiumoxid]]

Magnesiumoxid bildet farblose Kristalle in der [[Natriumchlorid]]-Struktur. Es besitzt einen hohen Schmelzpunkt von etwa 2800 °C. Wird es aus der thermischen Umsetzung anderer Magnesiumverbindungen gewonnen, so hängt das chemische Verhalten sehr stark von der Herstellungstemperatur und dem Herstellungsverfahren ab. Beim [[Kalzination|Kalzinieren]] von natürlich vorkommendem [[Magnesiumcarbonat]] ([[Magnesit]]) bei etwa 800 °C entsteht sogenannter „kaustisch gebrannter Magnesit“. Während des Brennvorgangs entweicht das [[Kohlenstoffdioxid]], jedoch ist die Temperatur zu niedrig, um ein [[Sintern]] zuzulassen. Die entstehenden Magnesiumoxidkörner haben daher noch die äußere Form des Magnesiumcarbonats, sind porös und durch die große innere Oberfläche sehr reaktionsfähig. Mit Wasser entsteht in kurzer Zeit durch [[Hydratation]] [[Magnesiumhydroxid]]. Die Reaktion einiger in Wasser gelöster Magnesiumsalze mit kaustisch gebranntem Magnesit führt zur Auskristallisation einer steinharten Masse. Ist das Magnesiumsalz [[Magnesiumchlorid]] MgCl2, so spricht man von [[Sorelzement]].

Bei 1700 °C bis 2000 °C bildet sich ''Sintermagnesia'', oberhalb von 2800 °C (etwa im [[Lichtbogenofen]]) ''Schmelzmagnesia''. Beide Sorten reagieren kaum noch mit Wasser.
Sintermagnesia wird auch als „totgebrannte Magnesia“ bezeichnet, ein stark verdichtetes Material mit großen Primärkristallen und geringer Reaktivität, welches vielfach zur Herstellung von [[Feuerfest-Produkt]]en verwendet wird.<ref name="Marbun">Dipl.-Ing. Bonar Marbun: [https://d-nb.info/979684390/34 Kinetik der Hydratation von CaO und MgO], S. 3, Dissertation, Februar 2006, Fakultät für Natur- und Materialwissenschaften, Technische Universität Clausthal</ref>
Im Gegensatz zu [[Branntkalk]] wird Magnesia bislang nicht industriell im mittleren Temperaturbereich oberhalb von 1000 °C hergestellt.<ref name="Marbun" />

== Verwendung ==

Es wird Lebensmitteln als [[Säureregulator]] oder [[Trennmittel]] zugesetzt.
Es ist in der [[Europäische Union|EU]] als [[Lebensmittelzusatzstoff]] der Bezeichnung ''E 530'' ohne Höchstmengenbeschränkung (''quantum satis'') für Lebensmittel allgemein zugelassen.

Für technische Anwendungen wird Magnesiumoxid in leicht verunreinigter Form als ''kaustisch gebrannter Magnesit (KM)'' angeboten und dient zur Gewinnung von [[Buntmetall]]en, [[Edelstahl]] und [[Glas]].
Vermischt mit [[Magnesiumchlorid]] oder [[Magnesiumsulfat|-sulfat]]lösungen wird kaustisch gebrannter Magnesit als sogenannter [[Sorelzement]] etwa zur Herstellung von Industriefußböden verwendet. Solcher Magnesiazement verbindet sich gut mit organischen porösen Substanzen wie Holz, Kork und Leder.<ref name="Marbun2">Dipl.-Ing. Bonar Marbun: [https://d-nb.info/979684390/34 Kinetik der Hydratation von CaO und MgO], S. 9, Dissertation, Februar 2006, Fakultät für Natur- und Materialwissenschaften, Technische Universität Clausthal</ref> Im Bausektor kommt Magnesiumoxid auch als [[Bindemittel]] für mineralische [[Ortschaum|Ortschäume]] zum Einsatz.<ref>US-Patent 4731389</ref>

Kaustisch gebrannter Magnesit wird auch in der Dünge- und Futtermittelindustrie als Magnesiumträger verwendet.

In der Medizin wird Magnesiumoxid zur [[Substitutionstherapie]] verwendet.

Sintermagnesia wird aufgrund des hohen Schmelzpunkts von 2800 °C zur Herstellung von [[Magnesiumcarbonat|Magnesia-Kohlenstoff-Steinen]] verwendet, die zu den [[Basen (Chemie)|basischen]] [[Feuerfester Werkstoff|Feuerfestmaterialien]] zählen.
Endprodukte sind etwa feuerfeste Auskleidungen von Laborgeräten, Gefäßen wie Konvertern, [[Elektrolichtbogenofen|Elektrolichtbogenöfen]], [[Gießpfanne]]n in der [[Stahlerzeugung]], isolierende Umhüllung von [[Thermoelement]]en und Isolierröhrchen zwischen Heizfaden und Kathode von [[Elektronenröhre]]n.

Magnesiumoxid wird auch zur [[Kieselsäure|Entkieselung]] von Wasser sowie als [[Adsorptionsmittel]] und [[Vulkanisierung]]sverzögerer in der organischen Chemie eingesetzt.

Zur Flammprobe und zur [[Boraxperle]]n-Probe zum Nachweis bestimmter Elemente und Ionen werden gesinterte [[Magnesiastäbchen]] von 1–2 mm Durchmesser eingesetzt, deren genutztes Ende leicht abzubrechen ist.

Gepresstes feines Pulver aus MgO wird auch als [[Tafelkreide]] in der Schule benutzt.

== Abgrenzung ==

Das im Klettersport sowie beim [[Geräteturnen]] verwendete ''Magnesia'' ist kein Magnesiumoxid, sondern im Wesentlichen [[Magnesiumcarbonat#Sport|Magnesiumcarbonat]] mit [[Magnesiumhydroxid]].

== Einzelnachweise ==
<references/>

{{Navigationsleiste Erdalkalimetalloxide}}

{{Normdaten|TYP=s|GND=4168538-6|LCCN=sh/85/079646}}

[[Kategorie:Magnesiumverbindung]]
[[Kategorie:Oxid]]
[[Kategorie:Oxidkeramik]]
[[Kategorie:Arzneistoff]]
[[Kategorie:Lebensmittelzusatzstoff (EU)]]

Magnesiumoxid - Versionsgeschichte

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