Մագնեզիում

Մագնեզիում, պարբերական համակարգի 2 խմբի գլխավոր ենթախմբի քիմիական տարր, որի նշանն է Mg և ատոմային համարը՝ 12։ Ատոմն էլեկտրոնային շերտում ունի ns² կառուցվածքը, այսինքն s-տարրեր են։ Ենթախմբում բոլոր տարերը մետաղական տարրեր են, ատոմային համարի մեծացման հետ մետաղական հատկություններն ուժեղանում են, որը կապված է ատոմների շառավիղի մեծացման և իոնացման էներգիայի փոքրացման հետ։

12Նատրիում

ՄագնեզիումԱլյումին

Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգՋրածինՀելիումԼիթիումԲերիլիումԲորԱծխածինԱզոտԹթվածինՖտորՆեոնՆատրիումՄագնեզիումԱլյումինՍիլիցիումՖոսֆորԾծումբՔլորԱրգոնԿալիումԿալցիումՍկանդիումՏիտանՎանադիումՔրոմՄանգանԵրկաթԿոբալտՆիկելՊղինձՑինկԳալիումԳերմանիումԱրսենՍելենԲրոմԿրիպտոնՌուբիդիումՍտրոնցիումԻտրիումՑիրկոնիումՆիոբիումՄոլիբդենՏեխնեցիումՌութենիումՌոդիումՊալադիումԱրծաթԿադմիումԻնդիումԱնագԾարիրՏելուրՅոդՔսենոնՑեզիումԲարիումԼանթանՑերիումՊրազեդիումՆեոդիմՊրոմեթիումՍամարիումԵվրոպիումԳադոլինիումՏերբիումԴիսպրոզիումՀոլմիումԷրբիումԹուլիումԻտերբիումԼուտեցիումՀաֆնիումՏանտալՎոլֆրամՌենիումՕսմիումԻրիդիումՊլատինՈսկիՍնդիկԹալիումԿապարԲիսմութՊոլոնիումԱստատՌադոնՖրանցիումՌադիումԱկտինիումԹորիումՊրոտակտինիումՈւրանՆեպտունիումՊլուտոնիումԱմերիցիումԿյուրիումԲերկլիումԿալիֆորնիումԷյնշտեյնիումՖերմիումՄենդելեևիումՆոբելիումԼոուրենսիումՌեզերֆորդիումԴուբնիումՍիբորգիումԲորիումՀասիումՄայտներիումԴարմշտադտիումՌենտգենիումԿոպեռնիցիումՆիհոնիումՖլերովիումՄոսկովիումԼիվերմորիումԹենեսսինՕգանեսոն
Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
12Mg
Պարզ նյութի արտաքին տեսք
Թեթև, զիջող, արծաթափայլ սպիտակ մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվՄագնեզիում/ Magnesium (Mg), Mg, 12
Ատոմային զանգված
(մոլային զանգված)
[24,304; 24,307][1] զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա[Ne] 3s²
Ատոմի շառավիղ160 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ136 պմ
Իոնի շառավիղ66 (+2e) պմ
Էլեկտրաբացասականություն1,31 (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ−2,37 В
Օքսիդացման աստիճաններ2
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
 737,3 (7,64) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան650 °C (923 K)
Եռման ջերմաստիճան1090 °C (1363 K)
Գոլորշիացման տեսակարար ջերմունակություն131.8 կՋ/մոլ
Մոլյար ջերմունակություն24,90[3] Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ14,0 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղային ցանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածքվեցանիստ
Բյուրեղացանցի տվյալներa = 0,32029 նմ, c = 0,52000 նմ
C/a հարաբերություն1,624
Դեբայի ջերմաստիճան318 Կ
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն(300 Կ) 156 Վտ/(մ·Կ)
CAS համարCAS գրանցման համար?
12
Մագնեզիում
24,305
3s2
Մետաղական մագնեզիում

Բնության մեջ

Մագնեզիումի կլարկն - 1,95 % (19,5 կգ/մ)։ Ընդերքում ամենատարածվածն է, մեծ քանակներով գտնվում է ծովի ջրերում։Մագնեզիում ստացման հիմնական աղբյուրներն են՝

  • Ծովի ջուր - (Mg 0,12-0,13 %),
  • Կառնալիտ - MgCl² • KCl • 6H2O (Mg 8,7 %),
  • Բիշոֆիտ - MgCl2 • 6H2O (Mg 11,9 %),
  • Կիզերիտ - MgSO4 • H2O (Mg 17,6 %),
  • Դառն աղ - MgSO4 • 7H2O (Mg 16,3 %),
  • Կաինիտ — KClMgSO4 • 3H2O (Mg 9,8 %),
  • Մագնեզիտ — MgCO3 (Mg 28,7 %),
  • Դոլոմիտ — CaCO3·MgCO3 (Mg 13,1 %),
  • Բրուսիտ — Mg(OH)2 (Mg 41,6 %)։

Երկրակեղևում կազմում է մոտ 2%։ Հանդիպում է հիմնականում կարբոնատների (MgCO3, CaCO3), սուլֆատների (MgSO4՝ ծովի ջուր) սիլիկատների և ալյումասիլիկատների ձևով։

Ստացում

Մագնեզիումը հիմնականում ստանում են քլորիդի էլեկտրոլիզով՝ որպես հավելույթ ավելացնելով KCl.

Մշակվել է մագնեզիումի ստացման մեկ այլ մեթոդ։ Մագնեզիումի օքսիդը բարձր ջերմաստիճանում վերականգնում են սիլիցիումով կամ կոքսով.

Մագնեզիումի տարեկան արտադրանք կազմում է հարյուր հազարավոր տոննաներ։

Ֆիզիկական հատկություններ

Մագնեզիումը արծաթավուն սպիտակ մետաղ է, վեցանիստ բյուրեղացանցով, բյուրեղացանցի տվյալներն են՝ a = 0,32029 նմ, c = 0,52000 նմ, Z = 2: Սովորական պայմաններում մագնեզիումի խտությունը 20 °C-ում - 1,738 գ/սմ³ է։ Հալման ջերմաստիճանը 650 °C է, իսկ եռման՝ 1090 °C:

Մագնեզիումը կարելի է երկար պահել օդում։

Քիմիական հատկություններ

Փոխազդում է օդի հետ և ազոտի հետ, այս ռեակցիաները միացման են և ուղեկցվում են ջերմության անջատմամբ։

Մագնեզիումը տաքացման պայմաններում և ճնշման տակ միանում է ջրածնի հետ՝ առաջացնելով հիդրիդներ։

Այս հիդրիդները քայքայվում են ջրի ազդեցությամբ՝ ենթարկվելով հիդրոլիզի.

Մագնեզիումը փոխազդում է նաև այլ ոչ մետաղների հետ։ Օրինակ՝

Լինելով ուժեղ վերականգնիչ փոխազդում է ոչ մետաղների օքսիդների հետ.

Մագնեզիումը բուռն փոխազդում է թթուների հետ՝ առաջացնելով ջրածին.

Օքսիդիչ թթուների հետ փոխազդելիս ջրածին չի անջատվում. ստացվում է մետաղի աղ, ջուր և թթվի վերականգնման արգասիք.

Կիրառություն

Զգալի քանակներով մագնեզիում օգտագործվում է այլ մետաղների արտադրության համար։ Գործնական մեծ նշանակություն ունեն մագնեզումական համաձուլվածքներըորոնք մագնեզիումից բացի պարունակում են նաև Al Mn, Zn րայլ տարրեր։

Համաձուլվածքներ

Մագնեզիումի համաձուլվածքները ամենաթեթև կառուցանյութեր են, որոնց գլխավոր սպառողները ինքնաթիռա- և ավտոմեքենաշինությունն են։ Մագնեզիումի ձուլակտորի գինը 2006 թվականին կազմել է 3 դոլլար։

Միացություններ

Մագնեզիումի օքսիդները սպիտակ փոշիներ են։ Ստանում են համապատասխան կարբոնատների ջերմային քայքայմամբ.

Մագնեզիումի օքսիդը ջրում չի լուծվում։

Մագնեզիումի հիդրօքսիդը կարելի է ստանալ աղի և որևէ ալկալու փոխազդեցությունից։ Օրինհակ՝

Մագնեզիումի հիդրօքսիդը արդյունաբերությունում ստանում են օքսիդի և ջրի միացման ռեակցիայով։

Մագնեզիումի աղերը

Ունեն մեծ կիրառություն, հատկապես սուլֆատները և կարբոնատները։Մեծ քանակությամբ մագնեզիումի սուլֆատ՝ MgSO4, պարունակվում է ծովի ջրում։ Յոթջրյա բյուրեղահիդրատը՝ MgSO4 • 7H2O «դառն աղ» անվամբ հայտնի է որպես լուծողական։

Օգտագործում են կոսմետիկական և ատամի մածուկների արտադրության մեջ, ռենտգենյան ախտորոշման միջոց, ներկերի և գունանյութերի արտադրության մեջ, առնետների ոչնչացման միջոց։

Բժշկության մեջ

Մագնեզիումի կենսաբանական նշանակությունը նույնպես էական է։ Բժշկության մեջ, որպես դեղամիջոց, օգտագործում են մագնեզիումի սուլֆատը, օքսիդը և կարբոնատը։ Այդ մետաղն անհրաժեշտ է մկանների և նյարդային համակարգի ճիշտ գործունեության համար։ Մարդու օրգանիզմը պարունակում է մոտ 25 գ մագնեզիում, որի մեծ մասը գտնվում է ոսկորներում։ Մարդը մագնեզիում է յուրացնում բանջարեղենի միջոցով. բոլոր կանաչ բույսերը պարունակում են քլորոֆիլ, առանց որի, ինչպես գիտեք, անհնար է ֆոտոսինթեզը։

Մագնեզիում կիրառման նորմերի աղյուսակ

ՍեռՏարիքՕրական օգտագործվող մագնեզիումի նորմերը[4],մգ/օրԹույլատրելի վերին սահմանը մգ/օր
Նորածիններ0-ից մինչև 6 ամիս30Չի գնահատել
Նորածիններ7-ից մինչև 12 ամիս75Չի գնահատել
Երեխաներ1-ից մինչև 3 տարեկան80145
Երեխաներ4-ից մինչև 8 տարեկան130240
Երեխաներ9-ից մինչև 13 տարեկան240590
Աղջիկներ14-ից մինչև 18 տարեկան360710
Երիտասարդներ14-ից մինչև 18 տարեկան410760
Տղամարդիկ19-ից մինչև 30 տարեկան400750
Տղամարդիկ31 տարի և մեծ420770
Կանայք19 մինչև 30 տարեկան310660
Կանայք31 год и старше320670
Հղի կանայք14 մինչև 18 տարեկան400750
Հղի կանայք19 մինչև 30 տարեկան350700
Հղի կանայք31 год и старше360710
Կրծքով կերակրող կանայք14 մինչև 18 տարեկան360710
Կրծքով կերակրող Կանայք19 մինչև 30 տարեկան310660
Կրծքով կերակրող Կանայք31 տարի և մեծ320670

Ծանոթագրություններ

Գրականություն

  • Эйдензон М. А., Магний, М., 1969; Тихонов В. Н.
  • Аналитическая химия магния, М., 1973 Иванов А. И., Ляндрес М. Б., Прокофьев О. В.
  • Производство магния, М., 1979. С. И. Дракин. П. М. Чукуров.
  • Дэвис А. Нутрицевтика. Питание для жизни, здоровья и долголетия. — М.: Саттва, Институт трансперсональной психологии, 2004. — С.180—188. — ISBN.5-93509-021-X
  • Минделл Э. Справочник по витаминам и минеральным веществам. — М.: Медицина и питание, 2000. — С.83—85. — ISBN.5-900059-03-0

Արտաքին հղումներ