Magnezij
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Opšti podaci | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ime, simbol, atomski broj | Magnezijum, Mg, 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Pripadnost skupu | zemljanih alkalnih metala | ||||||||||||||||||||||||||||||
| grupa, perioda | IIA, 3, | ||||||||||||||||||||||||||||||
| gustina, tvrdoća | 1738 kg/m3, 2,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Boja | srebrnobela Datoteka:Magnezijum.jpg | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Osobine atoma | |||||||||||||||||||||||||||||||
| atomska masa | 24,305 u | ||||||||||||||||||||||||||||||
| atomski radijus | 150 (145) pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| kovalentni radijus | 130 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| van der Valsov radijus | 173 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||
| elektronska konfiguracija | [Ne]3s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| e- na energetskim nivoima | 2, 8, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| oksidacioni broj | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Osobine oksida | jako bazni | ||||||||||||||||||||||||||||||
| kristalna struktura | heksagonalna | ||||||||||||||||||||||||||||||
| fizičke osobine | |||||||||||||||||||||||||||||||
| agregatno stanje | čvrsto | ||||||||||||||||||||||||||||||
| temperatura topljenja | 923 K (650 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| temperatura ključanja | 1363 K (1090 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| molska zapremina | 14,00×10-3 m3/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| toplota isparavanja | 127,4 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| toplota topljenja | 8,954 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| pritisak zasićene pare | 361 Pa (923 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| brzina zvuka | 4602 m/s (293,15 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Ostale osobine | |||||||||||||||||||||||||||||||
| Elektronegativnost | 1,31 (Pauling) 1,23 (Alred) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| specifična toplota | 1020 J/(kg*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| specifična provodljivost | 22,6×106 S/m | ||||||||||||||||||||||||||||||
| toplotna provodljivost | 156 W/(m*K) | ||||||||||||||||||||||||||||||
| I energija jonizacije | 737,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| II energija jonizacije | 1450,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| III energija jonizacije | 7732,7 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
| Najstabilniji izotopi | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Tamo gde drugačije nije naznačeno, upotrebljene su SI jedinice i normalni uslovi.
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| Objašnjenja skraćenica: zast.=zastupljenost u prirodi, v.p.r.=vreme polu raspada, n.r.=način raspada, e.r.=energija raspada, p.r.=proizvod raspada, z.e=zarobljavanje elektrona
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Magnezijum (Mg, latinski - magnesium) je zemljani alkalni metal IIAgrupe. Gradi 2+ jone. Oksidacioni broj magnezijuma u jedinjenjima je isključivo +2. Ima najnižu temperaturu topljenja u grupi zemnoalkalnih metala.
Stabilni izotopi magnezijuma su:
- 24Mg
- 25Mg i
- 26Mg.
Da je magnezijum poseban element prvi je utvrdio Josef Blek, a u čistom obliku je dobijen 1808 godine od strane Humphry Davy-a
Zastupljenost i dobijanje
Magnezijum je zastupljen u zemljinoj kori u količini od 2,74%. U prirodi se magnezijum veoma često nalazi vezan u vidu silikata, ali sa stanovništa dobijanja najvažniji minerali su mu: dolomita, magnezita, karnalita, kalcita i karbonata. U morskoj vodi je zastupljen u količini od 1200 ppm (engl. parts per million), u obliku rastvora soli Mg2+.
Namirnice koje su najbogatije magnezijumom su (u 100 grama namirnica):
- semenke dinje - 520 mg
- kakao - 420 mg
- stabljika peršuna - 291 mg
- soja - 250 mg
- orasi - 130-190 mg
- boranija - 169 mg
- jabuka sa korom - 103 mg
Jedinjenja
Najvažnija magnezijumova jedinjenja su: magnezijum oksid (MgO) magnezijum hidroksid (Mg(OH)2) i njegove soli. Vodeni rastvori u kojima je velika koncentracija Mg2+ imaju gorak ukus.
Legure magnezijuma i bakra su veoma izdržljive mehanički sa jednom od najmanjih gustina među legurama.
Hemijske osobine
Metalni magnezijum se veoma lako oksiduje na vazduhu, ali slično kao i kod aluminijuma proces korozije magnezijuma se zaustavlja zbog pasivizacije. Kada se otstrani gornji sloj magnezijuma koji je oksidivao čist magnezijum veoma lako reaguje sa vodom gradeći hiodroksid. Magnezijum redukuje većinu oksida čak i ugljen (IV)-oksid. Magnezijum gori u ugljenik (IV)-oksidu(koji služi za gašenje požara) i redukuje ga pri čemu se stvara MgO i oslobađa se ugljenik u vidu čađi.
Katjoni Mg2+ spadaju u V grupu katjona.
Primena
Kao redukciono sredstvo magnezijum se koristi za dobijanje metala iz njihovih oksida, kao i za katodnu zaštitu metala od korozije. Legure magnezijuma sa bakrom se koriste u avioindustriji kao i u kosmičkoj industriji, tamo gde su legure titanijuma i aluminijuma suviše teške. U sličnim situacijama se koriste i legure aluminijuma sa z magnezijumom
Biološki značaj
Magnezijum ulazi u sastav hlorofila, joni magnezijuma igraju bitnu ulogu u održanju osmotskog pritiska u krvi i drugim tkivima i u prosleđivanju impulsa u nervnom sistemu.
Dnevne potrebe za magnezijumom kod odraslog čoveka iznose između 300-400 mg i premda magnezijuma u prirodnoj sredini ima u namirnicama koje koristi čovek, magnezijuma je sve manje zbog đubrenja hemijskim jedinjenjima koja sadrže kalijum. Među posledice nedostatka magnezijuma spadaju i: prekomerna upotreba alkohola, stres, prekomerno korišćenje masnih namirnica, propadanje bubrega.
Pokazatelji nedostatka magnezijuma mogu da biti: nagla vrtenja u glavi, porast opadanja kose, lomljenje noktiju, kvarenje i lomljenje zuba, znojenje noću, problemi sa srcem, bolovi glave, klonulost.
