O óxido de magnésio, frequentemente referido como magnésia ou simplesmente óxido de magnésio, é um óxido clássico de metal alcalino-terroso com a fórmula química MgO. Esta substância em pó branco tem um ponto de fusão de 2852°C, ponto de ebulição de 3600°C e densidade relativa de 3,58 (25°C). Demonstra solubilidade em soluções ácidas e soluções de sais de amônio, enquanto reage gradualmente com água para produzir hidróxido de magnésio. Quando introduzido numa solução aquosa de dióxido de carbono, forma bicarbonato de magnésio. O composto tende a absorver humidade e dióxido de carbono da atmosfera ao longo do tempo e liberta fumos irritantes quando aquecido.
As principais fontes de matéria-prima para a produção de óxido de magnésio incluem magnesita (MgCO₃), dolomita (MgCO₃·CaCO₃) e água do mar. O processo de fabricação envolve a decomposição térmica da magnesita ou da dolomita. Alternativamente, a água do mar tratada com hidróxido de cálcio produz um precipitado de hidróxido de magnésio, que é então calcinado para obter óxido de magnésio. Outro método de produção utiliza salmoura de cloreto de magnésio obtida a partir de água do mar ou de salmoura após a extração de bromo; a adição de hidróxido de sódio ou carbonato de sódio produz um precipitado de hidróxido de magnésio ou de carbonato básico de magnésio, posteriormente calcinado para produzir óxido de magnésio. Atualmente, a China utiliza principalmente magnesita, dolomita, salmoura ou blocos de salmoura como matérias-primas.
Entre todos os compostos de magnésio, o óxido de magnésio apresenta o maior volume de produção, representando aproximadamente três quartos do total dos produtos industriais de magnésio. O óxido de magnésio produzido abaixo de 900 °C é classificado como óxido de magnésio leve, caracterizado por baixa densidade, extensa área superficial específica e notável capacidade de adsorção. Esta forma serve a múltiplos propósitos: como catalisador, aditivo de borracha para melhoria de propriedades e componente do cimento de magnésio quando misturado com solução de cloreto de magnésio. Atua como retardante de chama em materiais de construção, como antiácido e laxante em aplicações médicas (particularmente para hiperacidez e úlceras gástricas/duodenais, frequentemente combinado com carbonato de cálcio constipante) e como aditivo em rações animais e fertilizantes vegetais.
O óxido de magnésio leve produzido entre 950-1050°C exibe maior densidade e distribuição específica do tamanho de partícula, mostrando melhor compatibilidade com água. Esta variante serve como agente separador para placas de aço silício, prevenindo a sinterização durante o processamento a alta temperatura ao reagir com o dióxido de silício superficial para formar uma camada de silicato de magnésio. O óxido de magnésio pesado, produzido a 1500-1800°C, apresenta alta densidade, área superficial específica mínima, estabilidade térmica excecional, reatividade química reduzida (com menor reatividade ácida e taxa de hidratação), tornando-o adequado para aplicações refratárias de alta temperatura, incluindo o fabrico de cadinhos refratários e revestimentos de fornos.
