Մագնեզիում

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 — KCl • MgSO₄ • 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։

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

${\displaystyle {\mathsf {MgCl_{2}\rightarrow Mg+Cl_{2}}}}$ 

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

${\displaystyle {\mathsf {MgO+C\rightarrow Mg+CO}}}$ 

Մագնեզիումի տարեկան արտադրանք կազմում է հարյուր հազարավոր տոննաներ։

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։

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

${\displaystyle {\mathsf {2Mg+O_{2}\rightarrow 2MgO}}}$ 

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+N_{2}\rightarrow Mg_{3}N_{2}}}}$ 

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

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+H_{2}\rightarrow MgH_{2}}}}$ 

Այս հիդրիդները քայքայվում են ջրի ազդեցությամբ՝ ենթարկվելով հիդրոլիզի.

${\displaystyle {\mathsf {MgH_{2}+2H_{2}O\rightarrow Mg(OH)_{2}+2H_{2}}}}$ 

Մագնեզիումը փոխազդում է նաև այլ ոչ մետաղների հետ։ Օրինակ՝

${\displaystyle {\mathsf {2Mg+Si\rightarrow Mg_{2}Si}}}$ 

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+S\rightarrow MgS}}}$ 

Լինելով ուժեղ վերականգնիչ փոխազդում է ոչ մետաղների օքսիդների հետ.

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+SiO_{2}\rightarrow 2MgO+Si}}}$ 

Մագնեզիումը բուռն փոխազդում է թթուների հետ՝ առաջացնելով ջրածին.

${\displaystyle {\mathsf {3Mg+H_{2}SO_{4}\rightarrow MgSO_{4}+H_{2}}}}$ 

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

${\displaystyle {\mathsf {Mg+12HNO_{3}\rightarrow Mg(NO3)_{2}+N_{2}+6H_{2}O}}}$ 

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.

${\displaystyle {\mathsf {MgCO_{3}\rightarrow MgO+CO_{2}}}}$ 

Մագնեզիումի օքսիդը ջրում չի լուծվում։

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

${\displaystyle {\mathsf {Mg(NO_{3})_{2}+2NH_{4}OH\rightarrow Mg(OH)_{2}+2NH_{4}NO_{3}}}}$ 

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։