Kakšne so lastnosti magnezija?

Magnezij je kemični element, ki ga potrebujejo vse žive celice vseh znanih organizmov. Ko se elementi v zemeljski skorji merijo po masi, je magnezij osmi najpogostejši. V morski vodi je tretji najpogostejši. Lastnosti magnezija vodijo do njegove uporabe v tovornjakih in avtomobilskih komponentah, kot so mag wheels. Ime za magnezij izvira iz starogrškega okrožja Magnezija.

Simbol za magnezij je Mg in tega elementa, nepovezanega, na Zemlji ne najdemo naravno. Tvori kovino in je del skupine, znane kot zemeljskoalkalijske kovine, elementov periodnega sistema, ki sestavljajo skupino 2. Lastnosti kovine magnezija so, da je zelo reaktiven in zelo vnetljiv, kadar je v obliki tankih trakov ali prah, vendar ne v razsutem stanju.

Magnezijeve požare je težko pogasiti, ko se enkrat vnamejo, saj lahko gorijo tako v dušiku kot v ogljikovem dioksidu. Vode ni mogoče uporabiti, saj magnezij reagira z njo in tvori vodik, ki je zelo vnetljiv. Edini način za gašenje te vrste požara je, da ga zadušite pod peskom ali uporabite suh kemični gasilni aparat. Ta lastnost magnezija je privedla do njegove uporabe pri bombardiranju mest v drugi svetovni vojni.

Prah, ki ga tvori magnezij, se uporablja v pomorskih raketah in za proizvodnjo pirotehnike. V zgodnjih dneh fotografije je bil uporabljen za ustvarjanje briljantne bele svetlobe. Temperatura magnezijevih plamenov lahko doseže 2500°F (1,371°C). Obstajajo številne druge praktične uporabe te kovine, vključno s kombinacijo v zlitinah s cinkom, aluminijem ali manganom za izdelavo letalskih komponent, dirkalnih koles in raket.

Ljudje potrebujemo magnezij za več kot 300 biokemičnih reakcij, vključno s tistimi, ki tvorijo DNK in RNA. Pomanjkanje v človeški prehrani je razmeroma pogosto, kar lahko vodi do bolezni, kot sta osteoporoza in astma. Približno polovica telesnega magnezija se nahaja v kosteh. Zelena listnata zelenjava je dober prehranski vir magnezija. Drugi viri vključujejo žitarice, kavo, kakav, čaj, oreščke in začimbe.

Magnezij ima atomsko maso 24.3 in je številka 12 v tabeli period. Fizikalne lastnosti magnezija vključujejo tališče 1202°F (650°C) in vrelišče 1994°F (1091°C). To visoko tališče vodi do tega, da magnezij ostane v trdnem stanju v požarih. Njegovi kristali so šesterokotni. Gostota je 1.74 g/cm3, kar je nizko v primerjavi z drugimi kovinami, kot je aluminij.
Kemijske lastnosti magnezija vključujejo nagnjenost k reakciji s halogeni, kot je klor, pri tvorbi ionskih soli. Magnezij ima dva elektrona v svoji najbolj oddaljeni lupini, kar mu daje oksidacijsko stanje +2. Izguba teh dveh elektronov za tvorbo stabilne ionske spojine je energetsko ugodna, zato magnezij na splošno najdemo kot sol. Takšna reakcija je reakcija magnezija s klorom v morski vodi, da nastane MgCl2.

Magnezijeve soli imajo veliko uporab, zlasti magnezijev sulfat, MgSO4. Lastnosti magnezijevega sulfata vključujejo nagnjenost k absorpciji vode iz zraka. Zaradi tega je uporaben kot sušilno sredstvo. Takšen magnezijev sulfat je znan kot brezvoden ali brez vode.
Magnezijev sulfat, ki se naravno nahaja v mineralnih nahajališčih in se uporablja v medicini, je v hidrirani obliki, kar pomeni, da je povezan z molekulami vode. Epsomova sol je na primer MgSO4.7H2O. Pomembna medicinska uporaba je bila zmanjšanje eklampsije pri nosečnicah. V redkih primerih je lahko prekomerna poraba magnezija iz odvajal in antacidov strupena.

Rastline potrebujejo magnezij, ker je v središču molekul klorofila, ki se uporabljajo pri fotosintezi. Da bi rastline imele dovolj tega elementa, se magnezijev sulfat pogosto uporablja kot rastlinsko gnojilo. Visoka topnost magnezijevega sulfata mu daje prednost pred drugimi vrstami magnezijevih gnojil.