Magnesiumbromid
| Kristallstruktur | ||||||||||
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| Kristallstruktur von Magnesiumbromid | ||||||||||
| Vorlage:Farbe Mg2+ Vorlage:Farbe Br− | ||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||
| Name | Magnesiumbromid | |||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | MgBr2 | |||||||||
| Kurzbeschreibung |
farbloser Feststoff<ref name=strem>Datenblatt Magnesium bromide, anhydrous (PDF) bei StremVorlage:Abrufdatum</ref> | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 184,11 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand |
fest | |||||||||
| Dichte |
3,72 g·cm−3 (25 °C)<ref name="sigma" /> | |||||||||
| Schmelzpunkt |
711 °C<ref name="sigma"/> | |||||||||
| Löslichkeit |
gut in Wasser (1015 g·l−1 bei 20 °C), moderat in Methanol und Ethanol<ref name="Handbook"/> | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | ||||||||||
Magnesiumbromid ist das Magnesiumsalz der Bromwasserstoffsäure (HBr). Es zählt zur Gruppe der Bromide und hat die Summenformel MgBr2. Es wird vor allem in der organischen Synthese eingesetzt.
Vorkommen[Bearbeiten]
Magnesiumbromid kommt gelöst im Meerwasser und natürlichen Solen vor. Zudem enthalten manche Salzseen wie das Tote Meer und der Große Salzsee hohe Konzentrationen an Magnesiumbromid. Fest kommt die Verbindung in Kalisalz-Lagerstätten, etwa in Staßfurt vor.<ref name="KirkOthmer" details="S. 3-4">Deborah A. Kramer: Magnesium Compounds. In: Kirk‐Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Wiley, 2004, doi:10.1002/0471238961.1301071410010311.a01.pub3.</ref>
Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]
Magnesiumbromid-Hexahydrat entsteht durch die Reaktion von Magnesiumoxid oder Magnesiumhydroxid mit Bromwasserstoffsäure und anschließende Kristallisation des Hexahydrates.<ref name="Handbook">Pradyot Patnaik: Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, New York 2002, ISBN 0-07-049439-8, S. 517–518.</ref>
- <math>\mathrm{MgO + 2\ HBr + 5\ H_2O \longrightarrow MgBr_2 \cdot 6\ H_2O}</math>
Wasserfreies Magnesiumbromid kann entweder durch Erhitzen des Hexahydrates mit trockenem Bromwasserstoffgas oder aus den Elementen durch Reaktion von Magnesium mit Bromdampf gewonnen werden.<ref name="Handbook"/> Ein Erhitzen an der Luft führt dagegen nicht zum Anhydrid, da bei der Dehydratisierung des letzten Kristallwasser-Moleküls ein Magnesiumhydroxidbromid-Doppelsalz gebildet wird.<ref name="Dinnebier">Robert E. Dinnebier, Tomče Runčevski, Kunihisa Sugimoto: Dehydration of Magnesium Bromide Hexahydrate Studied by in situ X-ray Powder Diffraction. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. Band 639, Nr. 1, 2013, S. 59–64, doi:10.1002/zaac.201200445.</ref>
- <chem>Mg + Br2 -> MgBr2</chem>
In der organischen Synthese wird häufig das Etherat, ein Komplex mit Diethylether eingesetzt. Er wird durch Reaktion von Magnesium mit 1,2-Dibromethan in Diethylether dargestellt.<ref name="eEROS">T. Howard Black, Lee Fader: Magnesium bromide. In: Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Wiley, 2007, doi:10.1002/9780470842898.rm003.pub2.</ref>
Eigenschaften[Bearbeiten]
Magnesiumbromid-Hexahydrat bildet farblose, hygroskopisches Kristalle, die in einer monoklinen Kristallstruktur in der Raumgruppe C2/m (Raumgruppen-Nr. 12) kristallisieren. Ab einer Temperatur von 67 °C zersetzt es sich stufenweise unter Abgabe von Kristallwasser. Weitere Hydrate, die sich dabei bilden sind das Tetra-,Di- und Monohydrat.<ref name="Dinnebier"/> Zudem ist das Nonahydrat MgBr2 · 9 H2O bekannt.<ref>E. Hennings, H. Schmidt, W. Voigt: Crystal structures of hydrates of simple inorganic salts. I. Water-rich magnesium halide hydrates MgCl2·8H2O, MgCl2·12H2O, MgBr2·6H2O, MgBr2·9H2O, MgI2·8H2O and MgI2·9H2O. In: Acta Cryst. C Band 69, 201, S. 1292–1300, doi:10.1107/S0108270113028138.</ref>
Wasserfreies Magnesiumbromid bildet weiße, hexagonale, zerfließende Kristalle, die gut in Wasser, moderat in Methanol und Ethanol löslich sind.<ref name="Handbook"/> Magnesiumbromid kristallisiert in der Cadmium(II)-iodid-Struktur, einer hexagonalen Kristallstruktur mit der Raumgruppe P3m1 (Raumgruppen-Nr. 164) und den Gitterparametern a = 3,822 Å und c = 6,269 Å.<ref name="KirkOthmer" details="S. 36"/>
Verwendung[Bearbeiten]
Magnesiumbromid ist ein vielfach in der organischen Synthese verwendetes Reagenz, das als Lewis-Säure wirkt. Zu den Reaktionen, die es katalysiert, zählen unter anderem Aldol-Reaktionen, nukleophile Additionen, Cycloadditionen, Umlagerungen und Kupplungsreaktionen. Zudem kann es die Ausbeute von Grignard-Reaktionen erhöhen und ist ein effektives Bromierungs-Reagenz.<ref name="eEROS"/>
Magnesiumbromid kann zur Herstellung von Brom aus bromidhaltigen Laugen verwendet werden.<ref name="KirkOthmer" details="S. 3-4"/>
- <math>\mathrm{MgBr_2 + Cl_2 \longrightarrow Br_2 + MgCl_2}</math>
Es wird als Elektrolyt in Magnesiumbatterien erforscht.<ref name="KirkOthmer" details="S. 3-4"/>
Medizinisch wirkt Magnesiumbromid als Sedativum und Antikonvulsivum.<ref name="Handbook"/>
Einzelnachweise[Bearbeiten]
<references/>
Literatur[Bearbeiten]
- Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 905–907.
Vorlage:Klappleiste/Anfang Magnesiumfluorid | Magnesiumchlorid | Magnesiumbromid | Magnesiumiodid Vorlage:Klappleiste/Ende Vorlage:Klappleiste/Anfang Berylliumbromid | Magnesiumbromid | Calciumbromid | Strontiumbromid | Bariumbromid | Radiumbromid Vorlage:Klappleiste/Ende