Магнезиум

Од Википедија — слободната енциклопедија
Прејди на: содржини, барај
12 натриуммагнезиумалуминиум
Be

Mg

Ca
Mg-TableImage.svg
Општо
Име, симбол, број магнезиум, Mg, 12
Група, период, блок 2, 3, s
Изглед сребреникасто бела,
на собна температура, цврста материја
MagnesiumMetalUSGOV.jpg
Стандардна атомска маса 24.3050(6) g·mol−1
Електронска конфигурација [Ne] 3s2
Електрони по обвивка 2, 8, 2
Физички својства
Состојба цврста
Густина (близу собна температура) 1.738 g·cm−3
Течна густина на точка на топење 1.584 g·cm−3
Точка на топење 923 K
(650 °C, 1202 °F)
Точка на вриење 1363 K
(1091 °C, 1994 °F)
Топлина на фузија 8.48 kJ·mol−1
Топлина испарување 128 kJ·mol−1
Специфичен топлински капацитет (25 °C) 24.869 J·mol−1·K−1
Притисок на пареа
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
at T/K 701 773 861 971 1132 1361
Атомски особини
Кристална структура хексагонални кристали
Оксидационен број 2, 1 [1]
(чисто базен оксид)
Електронегативност 1.31 (Полингова скала)
Јонизациски енергии
| 1st: 737.7 kJ·mol−1
2nd: 1450.7 kJ·mol−1
3rd: 7732.7 kJ·mol−1
Атомски радиус 150 pm
Атомски радиус (пресм.) 145 pm
Ковалентен радиус 130 pm
Ван дер Валсов радиус 173 pm
Разно
Магнетна подреденост парамагнетен
Електрична отпорност (20 °C) 43.9 nΩ·m
Топлинска спроводливост (300 K) 156 W·m−1·K−1
Топлинско ширење (25 °C) 24.8 µm·m−1·K−1
Брзина на звук (тенка прачка) (собна температура) 4940 m·s−1
(Јунгов) модул на еластичност 45 GPa
модул на стрижење 17 GPa
Компресибилен модул 45 GPa
Пуасонов коефициент 0.29
Мохсова цврстина 2.5
Бринелова цврстина 260 MPa
CAS-број 7439-95-4
Избрани изотопи
Главна статија: Изотопи на магнезиум
24Mg 78.99% 24Mg е стабилен со 12 неутрони
25Mg 10% 25Mg е стабилен со 13 неутрони
26Mg 11.01% 26Mg е стабилен со 14 неутрони
Референци
Магнезиум.

Магнезиумот е хемиски елемент во периодниот систем кој го има симболот Mg и атомскиот број 12. Атомската маса му изнесува 24,31. Магнезиумот е осмиот најраспространет елемент од кој се состои Земјината кора (околу 2%) по тежина и е третиот најброен елемент кој е растворен во морската вода. Магнезиумовиот јон е есенцијален за сите живи клетки. Слободниот елемент (метал) не се наоѓа во природата. Откога еднаш ќе се произведе од магнезиумовите соли, овој земноалкален метал се користи најчесто како легура средство за припрема на алуминиум-магнезиумови легури. Понекогаш се нарекува "магналиум" или "магнелиум".

Изотопи[уреди]

26Mg е стабилен изотоп кој наоѓа примена во изотопната геологија, сличен на тој на алуминиумот. 26Mg е радиоген ќеркин продукт на 26Al, кој има полуживот од 717,000 години. Аномалната преголема присутност на 26Mg се должи на распаѓањето на неговиот родител 26Al во инклузиите на некои метеорити. Така, метеоритот мора да се формира во сончевата маглина пред изотопот 26Al да се распадне. Поради тоа, овие фрагменти се меѓу најстарите објекти во сончевиот систем кои имаат зачувано информации за неговата рана историја.

Поважни карактеристики на елементот и неговите соединенија[уреди]

Елементарниот магнезиум е доста силен, сребренобел, лесен метал (две третини од густината на алуминиумот). Тој малку потемнува кога е изложен на воздух, иако за разлика од алкалните метали, чувањето во слободна кислородна околина е непотребно бидејќи магнезиумот е заштитен со тенок слој на оксид кој е доста непропуслив и тешко се отстранува. Како неговиот подолен сосед од групата, калциумот, магнезиумот реагира со водата на собна температура, но побавно отколку него. Кога е потопен во вода, речиси незабележливо ќе се образуваат водородни меурчиња на површината на овој метал, но кога е во прав, магнезиумот ќе реагира многу побрзо. Оваа хемиска реакција ќе се одвива побрзо на повисоки температури. Магнезиумот е високо запалив метал, но додека е лесно тој да се запали (усвити) кога е во прав или во тенки ленти, дотолку потешко се запалува кога е застапен во поголема маса. Кога е запален тој тешко се гаси и е способен да гори и во азот (при што формира магнезиум нитрид) и во јаглерод диоксид (при што формира магнезиум оксид и јаглерод).

Кога магнезиумот гори во воздух произведува брилијантна бела светлина. Ова порано се користело во фотографијата, кога магнезиумовиот прав се користел како извор на илуминација (светлосен прашак). Подоцна, магнезиумовите ленти се користеле во електричните светилки. Магнезиумовиот прав сè уште се употребува во производството на пиротехники и морските светилници, за каде е потребна брилијнатна бела светлина.

Кога од магнезиумот сјае бела светлина, тој има многу хемиски својства кои не ги поседува на пониски температури. Тој исто така постанува потоксичен, иако ова е од мало практично значење, бидејќи самата висока температура при која тој сјае превенира контакт со човекот.

Обично магнезиумовите соединенија се бели кристали. Повеќето од нив се растворливи во вода, овозможувајќи го горкиот вкус на магнезиумовиот јон Mg2+. Мали количества на растворен магнезиумов јон придонесуваат за киселиот вкус на природните води. Магнезиумовиот јон во големи количества е јонски лаксатив, па затоа магнезиум сулфатот понекогаш се употребува за оваа намена. Т.н. магнезиумово млеко е водна суспензија на еден од неколкуте нерастворливи магнезиумови соединенија - магнезиум хидроксид; нерастворените честички даваат значење на името. Магнезиумовоото млеко е блага база и често се користи како антацид.

Соединенија во живите организми[уреди]

Магнезиумовиот јон е есенцијален за градбата на нуклеинските киселини, а со тоа и за сите клетки на сите живи организми. Растенијата имаат дополнителна количина на магнезиум во себе, со тоа што хлорофилите се магнезиум-центрирани порфирини. Многу ензими не можат да дејствуваат без присуство на магнезиум јоните при катализата, особено оние кои се користат за синтеза на ATP, или тие кои користат други нуклеотиди за синтеза на ДНК или РНК.

Магнезиумовата дефициенција (недостаток) кај луѓето била прво опишана во медицинската литература од 1934. Дневната потреба за магнезиум кај возрасни луѓе (што зависи од повеќе фактори, како полот, тежината и висината) изнесува 300-400 mg/ден. Несоодветен внес на магнезиум доведува до мускулни грчеви и се поврзува со кардиоваскуларните болести, дијабетесот, високиот крвен притисок, анксиозноста и остеопорозата. Акутниот недостаток (види хипомагнеземија) е ретка и е почеста како спореден ефект при употребата на лекови (како при употребата на антидиуретици).

Магнезиумовите соли (обично во форма на магнезиум сулфат или хлорид) се користат во терапевтски цели за бројни медицински состојби, особено при хипертензијата на еклампзијата. Магнезиумот се апсорбира од страна на телото од секоја магнезиумова сол (околу 30 до 40%), како што се хлоридите или цитратите.