Magnesium oksida

Magnesium oksida (MgO), atau magnesia, adalah suatu padatan mineral putih higroskopis yang terdapat di alam sebagai periklase dan merupakan sumber bagi magnesium (lihat pula oksida). Senyawa ini memiliki rumus empiris MgO dan terdiri dari kisi ion Mg2+ dan ion O2− terikat bersama melalui ikatan ionik. Magnesium hidroksida terbentuk dalam kehadiran air (MgO + H2O → Mg(OH)2), namun dapat dibalikkan melalui pemanasan untuk menghilangkan kelembapan.

Magnesium oksida dalam sejarahnya dikenal sebagai magnesia alba (secara harfiah, mineral putih dari magnesia - sumber lain menyebutkan magnesia alba sebagai MgCO3), untuk membedakannya dari magnesia negra, suatu mineral hitam mengandung apa yang saat ini dikenal sebagai mangan.

Sementara "magnesium oksida" normalnya merujuk kepada MgO, magnesium peroksida MgO2 juga dikenal sebagai senyawa. Menurut prediksi struktur kristal evolusioner, MgO2 stabil secara termodinamika pada tekanan di atas 116 GPa, dan suatu suboksida semikonduktor yang sangat baru Mg3O2 stabil secara termodinamika pada tekanan di atas 500 GPa. Karena kestabilannya, MgO digunakan sebagai sistem model untuk menyelidiki sifat vibrasi dari kristal.

Produksi 
Magnesium oksida dihasilkan oleh kalsinasi dari magnesium karbonat atau magnesium hidroksida. Yang terakhir diperoleh dengan perlakuan larutan magnesium klorida, biasanya air laut, dengan kapur.
Mg2+  + Ca(OH)2  →  Mg(OH)2  +  Ca2+
Kalsinasi pada suhu yang berbeda menghasilkan magnesium oksida dengan reaktivitas yang berbeda. Suhu tinggi 1500 - 2000 °C mengurangi luas permukaan yang tersedia dan menghasilkan magnesia terbakar habis, bentuk tidak reaktif yang digunakan sebagai refraktori. Suhu kalsinasi 1000 - 1500 °C menghasilkan magnesia keras terbakar, yang memiliki reaktivitas yang terbatas dan kalsinasi pada suhu yang lebih rendah, (700-1000 °C) menghasilkan magnesia agak terbakar, satu bentuk reaktif, juga dikenal sebagai magnesia dikalsinasi kaustik. Meskipun beberapa dekomposisi dari karbonat menjadi oksida terjadi pada suhu di bawah 700 °C, material yang dihasilkan tampaknya menyerap kembali karbon dioksida dari udara.

Aplikasi 
MgO dikenal sebagai bahan tahan api, yaitu padatan yang secara fisik serta kimiawi stabil pada suhu tinggi. Hal ini memiliki dua sifat yang berguna: konduktivitas termal yang tinggi serta konduktivitas listrik yang rendah. "Sejauh ini konsumen terbesar magnesium di seluruh dunia merupakan industri refraktori, yang mengkonsumsi sekitar 56% dari magnesium di Amerika Serikat pada tahun 2004, sisanya 44% digunakan dalam pertanian, kimia, konstruksi, lingkungan, serta aplikasi industri lainnya." MgO digunakan sebagai bahan dasar refraktori untuk cawan lebur (crucible).

Kedokteran 
Dalam pengobatan, magnesium oksida digunakan untuk meredakan mulas serta asam lambung, sebagai antasida, suplemen magnesium, serta sebagai pencahar jangka pendek. Hal ini juga digunakan untuk meningkatkan gejala pencernaan. Efek samping dari magnesium oksida dapat mencakup mual dan kram. Dalam jumlah yang cukup untuk mendapatkan efek pencahar, efek samping dari penggunaan jangka panjang meliputi enterolit menghasilkan gangguan pencernaan.

Lainnya 

 Digunakan sebagai referensi warna putih dalam kolorimetri, dikarenakan sifat difusi dan pemantulan yang baik. Hal ini dapat diasap ke permukaan material yang buram untuk membentuk sebuah lingkup terintegrasi
 Digunakan secara luas sebagai isolator listrik dalam konstruksi elemen pemanas berbentuk tabung. Terdapat beberapa ukuran mesh yang tersedia dan yang paling umum digunakan adalah 40 dan 80 mesh per American Foundry Society. Penggunaannya yang luas disebabkan oleh kekuatan dielektrik yang tinggi dan konduktivitas termal rata-rata. MgO biasanya hancur serta dipadatkan dengan celah udara atau rongga minimal. Industri pemanas listrik juga bereksperimen dengan aluminium oksida, tetapi tidak digunakan lagi.
 Hal ini juga digunakan sebagai insulator kabel listrik tahan panas.
 Doping MgO telah menunjukkan secara efektif menghambat pertumbuhan bulir dalam keramik serta meningkatkan ketahanan fraktur mereka dengan mengubah mekanisme pertumbuhan retak pada skala nano. 

 MgO yang ditekan digunakan sebagai material optik. Hal ini transparan dari 0.3 hingga 7 µm. Indeks refraksinya adalah 1.72 pada 1 µm dan memiliki bilangan Abbe 53.58. Hal ini terkadang dikenal dengan nama yang diperdagangkan Eastman Kodak sebagai Irtran-5, meskipun penentuan ini sudah usang. Kristal murni MgO tersedia secara komersial dan memiliki penggunaan kecil dalam optik inframerah.
 MgO dikemas di sekitar limbah transuranium pada Pilot Plant Isolasi Limbah, untuk mengontrol kelarutan radionuklida.
 MgO memiliki kegunaan sebagai pupuk tanaman dan pakan hewan.
 Dalam larutan aerosol MgO digunakan dalam ilmu perpustakaan serta manajemen koleksi untuk deasidifikasi dari produk kertas berisiko. Dalam proses ini, alkalinitas MgO (dan senyawa sejenis) menetralkan karakteristik keasaman yang relatif tinggi dari kertas berkualitas rendah, sehingga memperlambat laju kerusakan.
 MgO digunakan sebagai pelapis pelindung pada layar plasma.
 Magnesium oksida digunakan sebagai penghalang oksida dalam perangkat spin-tunneling. Karena struktur kristal film yang tipis, sehingga dapat disimpan oleh pemercikan magnetron, misalnya, menunjukkan karakteristik lebih unggul daripada amorf yang umum digunakan Al2O3. Secara khusus, polarisasi spin sekitar 85% telah dicapai dengan MgO versus 40–60 % dengan aluminium oksida. Nilai tunnel magnetoresistance juga secara signifikan lebih tinggi pada MgO (600% pada suhu kamar dan 1,100 % pada 4.2 K) dibandingkan Al2O3 (ca. 70% pada suhu kamar). MgO stabil secara termal pada 700 K, vs. 600 K pada Al2O3.

Keamanan 
Menghirup asap magnesium oksida dapat menyebabkan demam asap logam.

Lihat pula 

 Natrium oksida
 Kalium oksida
 Kalsium oksida
 Barium oksida
 Magnesium sulfida

Referensi

Pranala luar 
Laman data di UCL 
Laman data keramik di NIST 
NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards di CDC

Bahan tahan api
Antasida
Bahan optik
Bahan keramik
Bahan tambahan pangan bernomor Uni Eropa
oksida