Wolna encyklopedia

Ten artykuł dotyczy pierwiastka chemicznego. Zobacz też: magnes.
Na - Mg - Al
 
Be
Mg
Ca  
 
 

Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.* Magnez, Mg, 12
Własności metaliczne metal ziem alkalicznych
Grupa, okres, blok 2 (IIA), 3, s
Gęstość, twardość 1738 kg/m3, 2,5
Wygląd
Kolor srebrzystobiały
Własności atomowe
Masa atomowa 24,305 u
Promień atomowy (obl.) 150 (145) pm
Promień kowalencyjny 130 pm
Promień van der Waalsa 173 pm
Konfiguracja elektronowa [Ne]3s²
e- na poziom energetyczny 2, 8, 2
Stopień utlenienia 2
Własności kwasowe tlenków silnie zasadowe
Struktura krystaliczna heksagonalna
Własności fizyczne
Stan skupienia stały
Temperatura topnienia 923 K (650 °C)
Temperatura wrzenia 1363 K (1090°C)
Objętość molowa 14,00×10-6 m³/mol
Ciepło parowania 127,4 kJ/mol
Ciepło topnienia 8,954 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej 361 Pa (923 K)
Prędkość dźwięku 4602 m/s (293,15 K)
Pozostałe dane
Elektroujemność 1,31 (Pauling)
1,23 (Allred)
Ciepło właściwe 1020 J/(kg*K)
Przewodność właściwa 22,6×106 S/m
Przewodność cieplna 156 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny 737,7 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny 1450,7 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny 7732,7 kJ/mol
Najbardziej stabilne izotopy*
izotop wyst. o.p.r s.r. e.r. MeV p.r.
24Mg 78,99% stabilny izotop z 12 neutronami
25Mg 10% stabilny izotop z 13 neutronami
26Mg 11,01% stabilny izotop z 14 neutronami
27Mg {syn.} 9,45 min β-   27Al

Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej,
użyte są jednostki SI i warunki normalne.

*Wyjaśnienie skrótów:
l.a.=liczba atomowa
wyst.=występowanie w przyrodzie,
o.p.r.=okres połowicznego rozpadu,
s.r.=sposób rozpadu,
e.r.=energia rozpadu,
p.r.=produkt rozpadu
Magnez (wióry)
Magnez (wióry)

Magnez (Mg, łac. magnesium) - pierwiastek chemiczny, metal ziem alkalicznych (druga grupa główna układu okresowego). Izotopy stabilne magnezu to 24Mg, 25Mg oraz 26Mg.

Magnez po raz pierwszy został uznany za pierwiastek przez Josepha Blacka, zaś wyodrębniony w formie czystej w 1808 roku przez Humphry'a Davy'ego. Jako pierwszy polską nazwę – magnez – zaproponował Filip Walter.

Spis treści

Występowanie

Magnez jest jednym z najpospolitszych pierwiastków, występuje w skorupie ziemskiej w ilości 2,74% pod postacią minerałów: dolomitu, magnezytu, kizerytu, biszofitu, karnalitu, kainitu i szenitu. W wodzie morskiej występuje w ilości około 1200 ppm, w postaci roztworu soli Mg2+.

Produkty spożywcze, będące najlepszymi źródłami magnezu (w 100g produktu):

Otrzymywanie

Magnez można otrzymać poprzez redukcję tlenku magnezu węglem, a następnie oczyszczenie za pomocą elektrolizy.

Związki

Najważniejsze związki magnezu to tlenek magnezu, wodorotlenek magnezu oraz sole. Roztwory wodne, w których występuje duże stężenie jonów Mg2+ mają gorzki smak.

Stopy magnezu z miedzią są bardzo wytrzymałymi mechanicznie stopami o jednej z najniższych gęstości.

Właściwości chemiczne

Magnez metaliczny dość łatwo utlenia się na powietrzu, ale podobnie jak w przypadku glinu, proces korozji magnezu jest zatrzymywany przez pasywację. Oczyszczony z nalotu tlenku magnez metaliczny bardzo łatwo i dość gwałtownie (lecz o wiele wolniej niż metale alkaliczne) reaguje z wodą tworząc wodorotlenek.

Kationy Mg2+ należą do V grupy kationów.

Zastosowanie

Magnez metaliczny wykorzystuje się w chemii organicznej do często praktykowanej reakcji Grignarda.

Stopy magnezu z miedzią są wykorzystywane w przemyśle lotniczym i kosmicznym, tam gdzie stopy tytanu i glinu są za ciężkie. W podobnych zastosowaniach wykorzystywane są także magnale (stopy glinu z magnezem) oraz elektrony (stopy magnezu, glinu, cynku, manganu i krzemu).

Ze stopów magnezowych coraz częściej wykonuje się obudowy urządzeń elektronicznych i precyzyjnych, np.: obudowy notebooków, kamer filmowych i video oraz aparatów fotograficznych.

Znaczenie biologiczne

Magnez wchodzi w skład chlorofilu, jony magnezu odgrywają też dużą rolę w utrzymywaniu ciśnienia osmotycznego krwi i innych tkanek, oraz uczestniczą w przekazywaniu sygnałów w układzie nerwowym.

Zapotrzebowanie na magnez u osób dorosłych wynosi 300-400 mg na dobę i chociaż w naturalnym środowisku bogato występuje w spożywanych przez człowieka pokarmach, jest go coraz mniej w wyniku nawożenia chemicznego gleby związkami zawierającymi potas oraz stosowania nadmiernej ilości konserwantów żywności. Inne przyczyny niedoboru magnezu to: nadużywanie alkoholu, picie kawy, stosowanie hormonalnych środków antykoncepcyjnych, stres, spożywanie nadmiernych ilości tłuszczów, niewydolność nerek.

Objawami niedoboru magnezu mogą być: nagłe zawroty głowy, bolesne skurcze łydek, uczucie odrętwienia i mrowienia w kończynach, wzmożone wypadanie włosów, łamanie się paznokci, próchnica zębów, rozdrażnienie, lęki, trudności w koncentracji, zaburzenia snu, nocne poty, kołatanie serca, arytmia, bóle głowy, mdłości, biegunki, drganie jednej z powiek.