El óxido de magnesio, a menudo denominado magnesia o simplemente óxido de magnesio, es un óxido clásico de metal alcalinotérreo con la fórmula química MgO. Esta sustancia en polvo blanco tiene un punto de fusión de 2852 °C, un punto de ebullición de 3600 °C y una densidad relativa de 3,58 (25 °C). Demuestra solubilidad en soluciones ácidas y soluciones de sales de amonio, mientras reacciona gradualmente con el agua para producir hidróxido de magnesio. Cuando se introduce en una solución acuosa de dióxido de carbono, forma bicarbonato de magnesio. El compuesto tiende a absorber la humedad y el dióxido de carbono de la atmósfera con el tiempo y libera vapores irritantes al calentarse.
Las principales fuentes para la producción de óxido de magnesio incluyen la magnesita (MgCO₃), la dolomita (MgCO₃·CaCO₃) y el agua de mar. El proceso de fabricación implica la descomposición térmica de magnesita o dolomita. Alternativamente, el agua de mar tratada con hidróxido de calcio produce un precipitado de hidróxido de magnesio, que luego se calcina para obtener óxido de magnesio. Otro método de producción utiliza salmuera de cloruro de magnesio obtenida del agua de mar o salmuera después de la extracción de bromo; la adición de hidróxido de sodio o carbonato de sodio produce hidróxido de magnesio o carbonato de magnesio básico precipitado, que posteriormente se quema para producir óxido de magnesio. Actualmente, China utiliza principalmente magnesita, dolomita, salmuera o bloques de salmuera como materia primas.
Entre todos los compuestos de magnesio, el óxido de magnesio tiene el mayor volumen de producción, representando aproximadamente tres cuartas partes del total de productos industriales de magnesio. El óxido de magnesio producido por debajo de 900 °C se clasifica como óxido de magnesio ligero, caracterizado por baja densidad, amplia superficie específica y notable capacidad de adsorción. Esta forma sirve para múltiples propósitos: como catalizador, aditivo de caucho para mejorar propiedades, y componente del cemento de magnesio cuando se mezcla con solución de cloruro de magnesio. Funciona como retardante de llama en materiales de construcción, antiácido y laxante en aplicaciones médicas (particularmente para hiperacidez y úlceras gástricas/duodenales, a menudo combinado con carbonato de calcio constipante), y como aditivo en piensos para animales y fertilizantes para plantas.
El óxido de magnesio ligero producido entre 950-1050 °C exhibe mayor densidad y distribución de tamaño de partícula específica, mostrando una mejor compatibilidad con el agua. Esta variante sirve como agente separador para placas de acero al silicio, evitando la sinterización durante el procesamiento a alta temperatura al reaccionar con el dióxido de silicio superficial para formar una capa de silicato de magnesio. El óxido de magnesio pesado, producido a 1500-1800 °C, presenta alta densidad, mínima superficie específica, excepcional estabilidad térmica, reactividad química reducida (con menor reactividad ácida y velocidad de hidratación), lo que lo hace adecuado para aplicaciones refractarias de alta temperatura, incluida la fabricación de crisoles refractarios y revestimientos de hornos.
