碳酸鎂

碳酸鎂（magnesium carbonate），化學式為MgCO₃，是一種含鎂元素的白色粉末狀，呈弱鹼性的無機化合物。碳酸鎂的化學性質穩定，無毒無味，不可燃。與酸性比碳酸強的酸發生複分解反應生成鹽和二氧化碳等多種物質，微溶於水、丙酮和液氨。具有吸水和吸油性，因此體操、舉重和攀岩運動員常常利用俗稱「鎂粉」的碳酸鎂擦手以保持雙手乾燥^[1][4][5]，但碳酸鎂可能令某些人皮膚過敏。此外，碳酸鎂還可作為抗酸劑、便秘藥等腸胃相關藥品。

碳酸鎂
英文名	Magnesium carbonate
識別
CAS號	546-93-0 5145-48-2 14457-83-1 61042-72-6 13717-00-5
PubChem	11029
ChemSpider	10563
SMILES	[Mg+2].[O-]C([O-])=O
InChI	1/CH2O3.Mg/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2
InChIKey	ZLNQQNXFFQJAID-NUQVWONBAU
RTECS	OM2470000
性質
化學式	MgCO3
摩爾質量	84.3139 g·mol⁻¹
外觀	白色粉狀固體 吸水性
密度	3 g/cm3[1]
熔點	350℃[2]
溶解性（水）	0.0106 g/100ml (25 °C) 0.0063 g/100ml (100 °C)[1]
溶度積Ksp	1.0 x 10-5[3]
折光度n D	1.717
結構
晶體結構	三方晶系
熱力學
ΔfHm⦵298K	−1111.69 kJ/mol
S⦵298K	65.84 J K−1 mol−1
危險性
安全術語	S：S22, S24/25 [1]
MSDS	ICSC 0969
歐盟編號	未列出
NFPA 704	0 1 0
閃點	不可燃
相關物質
其他陽離子	碳酸鈹 碳酸鈣 碳酸鍶 碳酸鋇
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

物理性質

碳酸鎂性狀為白色至黃色的固體結晶或晶體粉末。能耐高溫且難溶於水、丙酮和液氨，但易溶於銨鹽水溶液^[1]。

化學性質

加熱分解

將碳酸鎂加熱到250℃至800℃，會分解為氧化鎂和二氧化碳，這個過程被稱為煅燒：

MgCO₃→ MgO + CO₂

和酸反應

鹽酸

碳酸鎂與鹽酸反應，生成氯化鎂、水和二氧化碳

MgCO₃+2HCl → MgCl₂+H₂O+CO₂↑

硫酸

碳酸鎂與硫酸反應，會生成硫酸鎂、水和二氧化碳：

MgCO₃ + H₂SO₄ → MgSO₄ + CO₂ + H₂O

製備

碳酸鎂通常是通過採掘菱鎂礦獲得，而三水合碳酸鎂MgCO₃·3H₂O可通過混合鎂溶液和碳酸根溶液獲得，其中碳酸根來源可以是大氣中的二氧化碳。碳酸鎂還可以通過如下方法製備：氫氧化鎂懸濁液置於3.5-5倍大氣壓的二氧化碳氛圍中加熱至50℃，得到可溶的碳酸氫鎂：

Mg(OH)₂ + 2 CO₂ → Mg(HCO₃)₂

然後將混合液過濾，濾液在真空乾燥下得到含有碳酸鎂的水溶液：

Mg²⁺ + 2 HCO₃^- → MgCO₃ + CO₂ + H₂O

苦鹵與鹼反應制碳酸鎂反應式：

5 MgCl₂ + 5 Na₂CO₃ + 5 H₂O → 4MgCO₃·Mg(OH)₂·4H₂O + 10 NaCl + CO₂

5 MgSO₄ + 5 Na₂CO₃ + 7 H₂O → 4MgCO₃·Mg(OH)₂·6H₂O + 5 Na₂SO₄ + CO₂

碳酸和氫氧化鎂混合反應式:

${\displaystyle {\ce {H2CO3 + Mg(OH)2->MgCO3 + 2H2O}}}$

致病性

雖然碳酸鎂本身不具毒性，不過一些人可能對其過敏。長期或過量地使用和接觸，可能會影響中樞神經系統、患上抑鬱症和心臟功能紊亂。如果不慎接觸眼睛或吸入，會刺激眼睛、呼吸道和消化道，長期吸入更會引發肺塵病^[2]。

用途

體操運動員利用碳酸鎂擦手用來保持雙手乾燥，防止滑手

• 作為乾燥劑或吸水、食品添加劑（胡椒粉）、胃藥和瀉藥^[6]
• 用於製備化學試劑、橡膠填料和防火塗料^[4]
• 用於製備二氧化碳和氧化鎂^[1][4]
• 用於製備硫酸鎂、氯化鎂和水

參見

• 碳酸鹽 · 鎂
• 二氧化碳 · 氧化鎂
• 體操 · 舉重 · 攀岩