Magnézium

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
12 nátriummagnéziumalumínium
Be

Mg

Ca
Általános
Név, vegyjel, rendszám magnézium, Mg, 12
Elemi sorozat alkáliföldfémek
Csoport, periódus, mező 2, 3, s
Megjelenés ezüstfehér
Mg,12.jpg
Atomtömeg 24,304–24,307 g/mol[1]
Elektronszerkezet [Ne] 3s2
Elektronok héjanként 2, 8, 2
Fizikai tulajdonságok
Halmazállapot szilárd
Sűrűség (szobahőm.) 1,738 g/cm³
Sűrűség (folyadék) az o.p.-on 1,584 g/cm³
Olvadáspont 923 K
(650 °C, 1202 °F)
Forráspont 1363 K
(1090 °C, 1994 °F)
Olvadáshő\Delta_{fus}{H}^\ominus 8,48 kJ/mol
Párolgáshő \Delta_{vap}{H}^\ominus 128 kJ/mol
Moláris hőkapacitás (25 °C) 24,869 J/(mol·K)
Gőznyomás
P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
T/K 701 773 861 971 1132 1361
Atomi tulajdonságok
Kristályszerkezet hexagonális
Oxidációs szám 2
(erősen bázikus oxid)
Elektronegativitás 1,31 (Pauling-skála)
Ionizációs energia 1.: 737,7 kJ/mol
2.: 1450,7 kJ/mol
3.: 7732,7 kJ/mol
Atomsugár 150 pm
Atomsugár (számított) 145 pm
Kovalens sugár 130 pm
Van der Waals-sugár 173 pm
Egyebek
Mágnesség paramágneses
Fajlagos ellenállás (20 °C) 43,9 nΩ·m
Hőmérséklet-vezetési tényező (300 K) 156 W/(m·K)
Hőtágulási együttható (25 °C) 24,8 µm/(m·K)
Hangsebesség (vékony rúd) (20 °C) 4940 m/s
Young-modulus 45 GPa
Nyírási modulus 17 GPa
Kompressziós modulus 45 GPa
Poisson-tényező 0,29
Mohs-keménység 2,5
Brinell-keménység 260 HB
CAS-szám 7439-95-4
Fontosabb izotópok
Fő cikk: A magnézium izotópjai
Izotóp t.e. felezési idő B.m. B.e. (MeV) B.t.
24Mg 78,99% Mg stabil 12 neutronnal
25Mg 10% Mg stabil 13 neutronnal
26Mg 11,01% Mg stabil 14 neutronnal
Hivatkozások

A magnézium (régi magyar nevén: kesereny) a periódusos rendszer egy kémiai eleme. Vegyjele Mg, rendszáma 12. Az alkáliföldfémek közé tartozik. Ezüstfehér színű könnyűfém. Levegőn meggyújtva vakító fehér lánggal elég, magnézium-oxid (MgO) keletkezése közben. A természetben csak a vegyületei fordulnak elő, fontos ásványa például a dolomit. A földkéreg 8. leggyakoribb eleme. Főként kis sűrűségű ötvözetek készítésére használják. Az idegrendszer működéséhez nagyon fontos.

Története[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az elnevezés görög eredetű, a Thesszáliában fekvő Magnesiáról kapta a nevét. Kapcsolódik a magnetithez (mágnesvasérc) és a mangánhoz, melyek szintén erről a területről származnak és szükséges volt egy külön elnevezés a megkülönböztetéshez.

A földkéreg 8. leggyakoribb eleme. Nagy mennyiségben fordul elő magnezit (MgCO3)és dolomit kőzetekben, egyéb ásványokban, ásványvizekben, melyekben oldva, Mg2+-ionok formájában található meg.

A skót Joseph Black fedezte fel 1755-ben, hogy a magnézium elem, Sir Humphry Davy 1808-ban magnézia és HgO keverékéből tiszta magnéziumot állított elő, majd 1831-ben Antoine Alexandre Brutus Bussy összefüggő (koherens) formában. Davy javaslata a nevével kapcsolatban magnium volt, ma már a magnézium elnevezést használjuk.

Egy farmer 1918-ban Anglia Epsom városában kútvizet adott a teheneinek, de azok nem itták meg a keserű íze miatt. A farmer viszont felfedezte, hogy a víz segít a horzsolások, kiütések gyógyulásában. Az epsomi víz híre hamar elterjedt, a későbbiekben felfedezték hogy hidratált magnézium-szulfátot, keserűsót (MgSO4) tartalmaz.

Jellemzői[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Magnézium kristályok

Ezüstfehér színű, csillogó, tiszta állapotban nyújtható, puha könnyűfém. Az alkáliföldfémek csoportjának tagja. Meggyújtva vakító fehér lánggal ég el. Az oxigénhez (O2) igen nagy az affinitása. Felülete már szobahőmérsékleten vékony, a további oxidációtól védő, fakó színű oxidréteggel vonódik be (MgO). Erélyes redukálószer, kicsi az elektronegativitása. A magnézium szén-dioxidban (CO2) tovább ég. Nitrogénben csak enyhén izzik tovább.

Előfordulása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A természetben csak vegyületeiben fordul elő. Ásványai a földkéreg gyakori alkotórészei, legelterjedtebbek a magnezit (MgCO3), a dolomit (CaCO3.MgCO3), a karnallit (KCl.MgCl2.H2O), a kainit (KCl.MgSO4.3H2O) és a schönit (K2SO4.MgSO4.2CaSO4.2H2O). Ezenkívül számos szilikáttartalmú ásványa ismeretes: olivin, szteatit, szerpentin stb.

Előállítása, felhasználása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Megolvasztott sóinak (például MgCl2) elektrolízisével vagy újabban a karbonátjai hevítésekor keletkező oxidjának karbotermiás vagy szilikotermiás redukciójával állítják elő. Elsősorban kis sűrűségű és viszonylag nagy szilárdságú ötvözetek (magnálium, elektronfém, dúralumínium) előállítására használják, főleg a repülőgépiparban. A magnéziumot ezenkívül felhasználják nehezen redukálható fémek (V, U, Zr, Ti) kinyerésére, villanófényporok, világító rakéták, víz alatti fáklya, gyújtóbombák készítésére, továbbá szerves szintéziseknél és a fluor előállítására alkalmas edények gyártására (a felületén képződő MgF2 jó védőréteg). Korábban a fényképészetben a vakuzáshoz használták.

Bővebben lásd: Könnyűfém-kohászat

Vegyületei[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

lásd: A magnézium vegyületei

Jegyzetek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

  1. Current Table of Standard Atomic Weights in Order of Atomic Number. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights – Commission II.I of the International Union of Pure and Applied Chemistry, 2013. (Hozzáférés: 2013. október 13.)

Forrás[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

További információk[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Commons
A Wikimédia Commons tartalmaz Magnézium témájú médiaállományokat.