Magnesium (Mg) , kemiallinen alkuaine, yksi jaksollisen järjestelmän ryhmän 2 (IIa) alkalimetallimetalleista ja kevyin rakennemetalli. Sen yhdisteet niitä käytetään laajalti rakentamisessa ja lääketieteessä, ja magnesium on yksi tärkeimmistä tekijöistä koko soluelämälle.
Encyclopædia Britannica, Inc.
atomiluku | 12 |
---|---|
atomipaino | 24,305 |
sulamispiste | 650 ° C (1202 ° F) |
kiehumispiste | 1090 ° C (1994 ° F) |
tietty painovoima | 1,74 lämpötilassa 20 ° C (68 ° F) |
hapettumistila | +2 |
elektronikonfiguraatio | 1 s kaksikaksi s kaksikaksi s 63 s kaksi |
Tunnettu alun perin yhdisteet kuten Epsom-suolat (sulfaatti), magnesiumoksidi tai magnesia alba (oksidi) ja magnesiitti (karbonaatti), hopeanvalkoinen elementti itsessään ei esiinny luonnossa vapaasti. Sen eristää ensimmäisen kerran vuonna 1808 Sir Humphry Davy, joka haihdutti elohopean magnesiumamalgaamista, joka oli valmistettu elektrolysoimalla kostean magnesiumoksidin ja elohopeaoksidin seos. Nimi magnesium tulee Magnesiasta, Thessalian alueelta (Kreikka), jossa mineraali magnesia alba löydettiin ensimmäisen kerran.
Magnesium on maankuoren kahdeksanneksi suurin osa (noin 2,5 prosenttia) ja se on alumiinin ja raudan jälkeen kolmanneksi runsain rakennemetalli. Sen kosmisen runsauden arvioidaan olevan 9,1 × 105atomeja (asteikolla, jossa piipitoisuus = 106atomit). Se esiintyy karbonaateina - magnesiitti, MgCO3ja dolomiitti, CaMg (CO3)kaksi—Ja monissa tavallisissa silikaateissa, mukaan lukien talkki, oliviini ja useimmat erilaiset asbestit. Sitä esiintyy myös hydroksidina (brusiitti), kloridina (karnaliitti, KMgCl3∙ 6HkaksiO) ja sulfaatti (kieseriitti). Se jakautuu mineraaleihin, kuten serpentiiniin, krysoliittiin ja meerschaumiin. Merivesi sisältää noin 0,13 prosenttia magnesiumia, lähinnä liuenneena kloridina, joka antaa sille tyypillisen karvan maun.
Magnesiumia tuotetaan kaupallisesti sulan magnesiumkloridin (MgClkaksi), joka on käsitelty pääasiassa merivedestä ja pelkistämällä sen yhdisteet suoraan sopivilla pelkistimillä - esim. magnesiumoksidin tai kalsinoidun dolomiitin reaktiossa ferropiin kanssa (Pidgeonin prosessi). ( Katso magnesiumin käsittely.)
Kerran magnesiumia käytettiin valokuvasalamanauhaan ja jauheeseen, koska hienojakoisessa muodossa se palaa ilmassa voimakkaalla valkoisella valolla; sitä löytyy edelleen räjähteistä ja pyroteknisistä laitteista. Alhaisen tiheytensä (vain kaksi kolmasosaa alumiinin) takia sitä on käytetty laajasti ilmailuteollisuudessa. Koska puhtaalla metallilla on kuitenkin pieni rakenteellinen lujuus, magnesiumia käytetään pääasiassa sen muodossa seokset Pääasiassa enintään 10 prosenttia alumiinia, sinkkiä ja mangaania - parantamaan sen kovuutta, vetolujuutta ja kykyä heittää, hitsata ja työstää. Valu-, valssaus-, puristamis- ja taonta- tekniikoita käytetään kaikkia seosten kanssa, ja tuloksena olevan levyn, levyn tai suulakepuristuksen jatkotuotanto suoritetaan normaaleilla muovaus-, liitos- ja työstötoiminnoilla. Magnesium on helpoin työstettävä rakennemetalli, ja sitä on usein käytetty, kun tarvitaan paljon koneistustoimintoja. Magnesiumseoksilla on useita sovelluksia: niitä käytetään lentokoneiden, avaruusalusten, koneiden, autojen, kannettavien työkalujen ja kodinkoneiden osiin.
Magnesiumin lämpö- ja sähkönjohtavuus ja sulamispiste ovat hyvin samanlaisia kuin alumiinin. Emäkset hyökkäävät alumiiniin, mutta se on vastustuskykyinen useimmille hapoille, mutta magnesium on vastustuskykyinen useimmille emäksille, mutta useimmat hapot hyökkäävät helposti vetyä vapauttamaan (kromi- ja fluorivetyhapot ovat tärkeitä poikkeuksia). Normaalisti lämpötiloissa se on vakaa ilmassa ja vettä koska muodostuu ohut oksidin suojaava iho, mutta höyry hyökkää siihen. Magnesium on voimakas pelkistin, ja sitä käytetään tuottamaan muita metalleja niiden yhdisteistä (esim. Titaani, zirkonium ja hafnium). Se reagoi suoraan monien elementtien kanssa.
Magnesiumia esiintyy luonnossa kolmen isotoopin seoksena: magnesium-24 (79,0 prosenttia), magnesium-26 (11,0 prosenttia) ja magnesium-25 (10,0 prosenttia). Yhdeksäntoista radioaktiivista isotooppia on valmistettu; magnesium-28: lla on pisin puolikas elämä 20,9 tunnissa ja on beeta-emitteri. Vaikka magnesium-26 ei ole radioaktiivinen, se on alumiini-26: n tytärnuklidi, jonka puoliintumisaika on 7,2 × 105vuotta. Joissakin meteoriiteissa on havaittu kohonnut magnesium-26-tasoja, ja niiden iän määrittämisessä on käytetty magnesium-26: n ja magnesium-24: n suhdetta.
Suurimpia magnesiumin tuottajia 2000-luvun toisella vuosikymmenellä olivat Kiina, Venäjä, Turkki ja Itävalta.
Sisään yhdisteet , magnesiumilla on käytännössä aina hapettumistila +2, koska sen kaksi menetetään tai jaetaan 3 s elektronit. Magnesium-magnesium-sidoksilla tunnetaan kuitenkin pieni määrä koordinaatioyhdisteitä, LMg ― MgL, joissa magnesiumkeskuksilla on muodollinen +1 hapettumistila. Magnesiumkarbonaatti , MgCO3, esiintyy luonnossa mineraali magnesiitti ja on tärkeä alkuaineen magnesiumin lähde. Sitä voidaan tuottaa keinotekoisesti hiilidioksidin vaikutuksesta erilaisiin magnesiumyhdisteisiin. Hajuttomalla valkoisella jauheella on monia teollisia käyttötarkoituksia - esim. Kattiloiden ja putkien lämmöneristeenä ja lisäaineena ruokaa , lääkkeet, kosmetiikka, kumit, musteet ja lasi- . Koska magnesiumkarbonaatti on sekä hygroskooppinen että liukenematon vettä , se oli alkuperäinen lisäaine, jota käytettiin pöytäsuolan vapauttamiseen jopa kosteissa olosuhteissa.
magnesiumin jalostus Magnesiumista valmistetut tuotteet: palosytytin ja lastut, teroitin ja magnesiumnauha. Markus Brunner
Magnesiumhydroksidi , Mg (OH)kaksi, on valkoinen jauhe, jota tuotetaan suurina määrinä merivedestä lisäämällä kalkkimaitoa (kalsiumhydroksidia). Se on ensisijainen raaka-aine magnesiummetallin tuotannossa ja sitä on käytetty palonkestävänä lisäaineena. Vedessä se muodostaa magnesiummaidoksi tunnetun suspension, jota on pitkään käytetty antasidina ja a laksatiivinen .
Kloorivetyhapon vaikutus magnesiumhydroksidiin tuottaa magnesiumkloridi , MgClkaksi, väritön, huokoinen (vettä absorboiva) aine, jota käytetään magnesiummetallien tuotannossa, kovan lattian sementin valmistuksessa ja lisäaineena tekstiili valmistus. Sitä käytetään myös soijamaidon hyytymiseen tofu .
Joko magnesiumkarbonaatin tai magnesiumhydroksidin paahtaminen tuottaa happea yhdiste magnesiumoksidi , jota yleisesti kutsutaan magnesiaksi, MgO. Se on valkoinen kiinteä aine, jota käytetään korkean lämpötilan tulenkestävien tiilien, sähkö- ja lämpöeristimien, sementtien, lannoitteiden, kumi ja muovit. Sitä käytetään myös lääketieteellisesti laksatiivina ja antasidina.
kuka on Pohjois-Korean presidentti
Magnesium sulfaatti , MgSO4, on väritön kiteinen aine, joka muodostuu magnesiumhydroksidin reaktiolla rikkidioksidin ja ilman kanssa. Magnesiumsulfaatin hydraattimuoto, nimeltään kieseriitti, MgSO4∙ HkaksiO, esiintyy mineraaliesiintymänä. Synteettisesti valmistettua magnesiumsulfaattia myydään nimellä Epsom-suola, MgSO4∙ 7HkaksiO. Teollisuudessa magnesiumsulfaattia käytetään sementtien ja lannoitteiden valmistuksessa sekä parkituksessa ja värjäyksessä; lääketieteessä se toimii puhdistusaineena. Vedetöntä muotoa käytetään veden imeytymiskyvyn vuoksi kuivausaineena (kuivausaineena).
Magnesiumin organometalliyhdisteiden joukossa ovat tärkeät Grignard-reagenssit, jotka koostuvat orgaanisesta ryhmästä (esim. Alkyylit ja aryylit), halogeeni muu atomi kuin fluori ja magnesium. Näitä käytetään monen muun tyyppisten orgaanisten ja organometalliyhdisteiden tuotannossa.
Magnesium on välttämätöntä kaikille eläville soluille, koska Mg2+ioni liittyy kriittisesti tärkeisiin biologisiin polyfosfaattiyhdisteisiin DNA, RNA ja adenosiinitrifosfaatti (ATP). Monet entsyymit ovat toiminnassaan riippuvaisia magnesiumista. Noin kuudesosa yhtä runsas kuin kaliumia ihmisen kehon soluissa magnesiumia tarvitaan katalysaattorina entsyymireaktioille hiilihydraattien aineenvaihdunnassa. Magnesium on myös välttämätön muodostavat vihreän pigmentin klorofylliä, jota löytyy melkein kaikista kasveja , levät ja syanobakteerit . fotosynteettinen kasvien toiminta riippuu klorofyllipigmenttien vaikutuksesta, jotka sisältävät kompleksin keskellä magnesiumia, typpeä sisältävä rengasjärjestelmä (porfyriini). Nämä magnesiumyhdisteet mahdollistavat valoenergian edistämään hiilidioksidin ja veden muuttumista hiilihydraateiksi ja hapeksi ja siten suoraan tai epäsuorasti avaimen lähes kaikkiin eläviin prosesseihin.
Copyright © Kaikki Oikeudet Pidätetään | asayamind.com