마그네슘 (Mg) , 화학 원소, 주기율표 그룹 2 (IIa)의 알칼리 토금속 중 하나, 그리고 가장 가벼운 구조 금속. 이것의 화합물 건축 및 의약 분야에서 널리 사용되고 있으며 마그네슘은 모든 세포 생활에 필수적인 요소 중 하나입니다.
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원자 번호 | 12 |
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원자량 | 24,305 |
녹는 점 | 650 ° C (1,202 ° F) |
비점 | 1,090 ° C (1,994 ° F) |
비중 | 20 ° C (68 ° F)에서 1.74 |
산화 상태 | +2 |
전자 구성 | 1 에스 두두 에스 두두 피 6삼 에스 두 |
원래 통해 알려진 화합물 엡 솜염 (황산염), 마그네시아 또는 마그네시아 알바 (산화물), 마그네사이트 (탄산염)와 같은 은백색 원소 자체는 자연에서 자유롭지 않습니다. 그것은 1808 년에 험프리 데이비 경에 의해 처음 분리되었으며, 그는 습한 마그네시아와 수은 산화물의 혼합물을 전기 분해하여 만든 마그네슘 아말감에서 수은을 증발 시켰습니다. 이름 마그네슘 테살 리아 (그리스) 지역 인 마그네시아에서 광물 마그네시아 알바가 처음 발견되었습니다.
마그네슘은 지각에서 8 번째로 풍부한 원소 (약 2.5 %)이며 알루미늄과 철 다음으로 세 번째로 풍부한 구조용 금속입니다. 우주적 풍부함은 9.1 × 10으로 추정됩니다.5원자 (실리콘의 양 = 10 인 척도6원자). 탄산염-마그네사이트, MgCO삼, 백운석, CaMg (CO삼)두-활석, 감람석 및 대부분의 석면을 포함한 많은 일반적인 규산염에서. 그것은 또한 수산화물 (brucite), 염화물 (carnallite, KMgCl삼∙ 6H두O) 및 황산염 (kieserite). 사문석, 크리 솔라이트, 홍색 등의 미네랄에 분포합니다. 해수에는 주로 용해 된 염화물로 마그네슘이 0.13 % 포함되어있어 특유의 쓴 맛이납니다.
마그네슘은 용융 염화 마그네슘 (MgCl)을 전기 분해하여 상업적으로 생산됩니다.두), 주로 해수에서 처리되며 적절한 환원제로 화합물을 직접 환원하여 처리합니다. 예를 들어 산화 마그네슘 또는 소성 백운석과 페로 실리콘 (피들 전 공정)의 반응에서. ( 보다 마그네슘 가공.)
한때 마그네슘은 사진 플래시 리본과 분말에 사용되었습니다. 왜냐하면 미세하게 나누어 진 형태로 강렬한 백색광으로 공기 중에서 연소되기 때문입니다. 그것은 여전히 폭발성 및 불꽃 장치에 적용됩니다. 밀도가 낮기 때문에 (알루미늄의 2/3에 불과) 항공 우주 산업에서 광범위하게 사용되었습니다. 그러나 순수한 금속은 구조적 강도가 낮기 때문에 마그네슘은 주로 다음과 같은 형태로 사용됩니다. 합금 주로 알루미늄, 아연 및 망간을 10 % 이하로 사용하여 경도, 인장 강도 및 주조, 용접 및 기계 가공 능력을 향상시킵니다. 주조, 압연, 압출 및 단조 기술은 모두 합금과 함께 사용되며 결과 시트, 판 또는 압출의 추가 제작은 정상적인 성형, 접합 및 기계 가공 작업으로 수행됩니다. 마그네슘은 가공하기 가장 쉬운 구조용 금속이며 많은 가공 작업이 필요할 때 자주 사용되었습니다. 마그네슘 합금은 항공기, 우주선, 기계, 자동차, 휴대용 도구 및 가전 제품의 부품에 사용됩니다.
마그네슘의 열 및 전기 전도도와 그 융점은 알루미늄과 매우 유사합니다. 알루미늄은 알칼리에 의해 공격을 받지만 대부분의 산에 내성이있는 반면, 마그네슘은 대부분의 알칼리에 내성이 있지만 대부분의 산에 쉽게 공격을 받아 수소를 방출합니다 (크롬산과 불화 수소산은 중요한 예외입니다). 정상에서 온도 그것은 공기에서 안정하고 물 산화막의 얇은 보호막이 형성되어 있기 때문에 증기의 공격을받습니다. 마그네슘은 강력한 환원제이며 화합물 (예 : 티타늄, 지르코늄 및 하프늄)에서 다른 금속을 생성하는 데 사용됩니다. 많은 요소와 직접 반응합니다.
마그네슘은 자연에서 마그네슘 -24 (79.0 %), 마그네슘 -26 (11.0 %), 마그네슘 -25 (10.0 %)의 세 가지 동위 원소의 혼합물로 발생합니다. 19 개의 방사성 동위 원소가 준비되었습니다. 마그네슘 -28은 반감기 , 20.9 시간에 베타 이미 터입니다. 마그네슘 -26은 방사성 물질이 아니지만 반감기가 7.2 × 10 인 알루미늄 -26의 딸 핵종입니다.5연령. 일부 운석에서 마그네슘 -26 수치가 상승한 것이 발견되었으며, 마그네슘 -26 대 마그네슘 -24의 비율이 나이를 결정하는 데 사용되었습니다.
21 세기 후반 10 년 동안 최고의 마그네슘 생산국은 중국, 러시아, 터키, 오스트리아를 포함합니다.
에 화합물 , 마그네슘은 2 개의 손실 또는 공유로 인해 사실상 항상 +2 산화 상태를 나타냅니다. 에스 전자. 그러나 마그네슘-마그네슘 결합 LMg-MgL로 알려진 소수의 배위 화합물이 있는데, 여기서 마그네슘 중심이 공식 +1 산화 상태를가집니다. 탄산 마그네슘 , MgCO삼, 자연에서 발생합니다. 광물 마그네사이트는 원소 마그네슘의 중요한 공급원입니다. 다양한 마그네슘 화합물에 대한 이산화탄소의 작용으로 인위적으로 생성 될 수 있습니다. 무취의 백색 분말은 산업용으로 많이 사용됩니다. 예를 들어 보일러 및 파이프 용 단열재 및 첨가제로 음식 , 제약, 화장품, 고무, 잉크 및 유리 . 탄산 마그네슘은 흡습성과 불용성이므로 물 , 그것은 높은 습도 조건에서도 식염을 자유롭게 흐르게하는 데 사용 된 원래 첨가제였습니다.
마그네슘 가공 마그네슘으로 만든 제품 : 화재 스타터 및 부스러기, 샤프너 및 마그네슘 리본. 마르쿠스 브루너
수산화 마그네슘 , Mg (OH)두, 석회유 (수산화칼슘)를 첨가하여 바닷물에서 대량으로 생성되는 백색 분말입니다. 마그네슘 금속 생산의 주요 원료이며 난연성 첨가제로 사용되었습니다. 물에서는 마그네시아 우유로 알려진 현탁액을 형성하는데, 이는 오랫동안 제산제로 사용되어 왔습니다. 완하제 .
수산화 마그네슘에 대한 염산의 작용은 염화 마그네슘 , MgCl두, 마그네슘 금속 생산에 사용되는 무색의 조해성 (흡수성) 물질, 튼튼한 바닥재 용 시멘트 제조 및 직물 제조. 그것은 또한 생산에서 두유를 응고시키는 데 사용됩니다. 두부 .
탄산 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 로스팅하면 산소가 생성됩니다. 화합물 산화 마그네슘 , 일반적으로 마그네시아, MgO라고합니다. 고온 내화 벽돌, 전기 및 단열재, 시멘트, 비료 제조에 사용되는 흰색 고체입니다. 탄성 고무 , 및 플라스틱. 또한 완하제와 제산제로 의학적으로 사용됩니다.
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황산 마그네슘 , MgSO4, 수산화 마그네슘과 이산화황 및 공기의 반응에 의해 형성된 무색 결정질 물질입니다. kieserite, MgSO라고 불리는 수화물 형태의 황산 마그네슘4∙ H두O, 광물 침전물로 발생합니다. 합성으로 제조 된 황산 마그네슘은 Epsom salt, MgSO로 판매됩니다.4∙ 7H두O. 산업에서 황산 마그네슘은 시멘트 및 비료 제조, 무두질 및 염색에 사용됩니다. 의학에서 그것은 정화제로 사용됩니다. 물을 쉽게 흡수 할 수 있기 때문에 무수 형태는 건조제 (건조제)로 사용됩니다.
마그네슘의 유기 금속 화합물 중에는 유 기기 (예 : 알킬 및 아릴)로 구성된 중요한 그리 냐르 시약이 있습니다. 할로겐 불소 이외의 원자 및 마그네슘. 이들은 다른 많은 종류의 유기 및 유기 금속 화합물의 생산에 사용됩니다.
마그네슘은 Mg와 같이 모든 살아있는 세포에 필수적입니다.2+이온은 매우 중요한 생물학적 폴리 포스페이트 화합물 DNA, RNA 및 아데노신 삼인산 (ATP). 많은 효소가 기능을 위해 마그네슘에 의존합니다. 약 6 분의 1 칼륨 인체 세포에서 마그네슘은 탄수화물 대사에서 효소 반응의 촉매제로 필요합니다. 마그네슘은 또한 필수 구성하다 거의 모든 곳에서 발견되는 녹색 색소 엽록소의 식물 , 조류 , 및 시아 노 박테리아 . 그만큼 광합성 식물의 기능은 복합물의 중심에 마그네슘을 포함하는 엽록소 색소의 작용에 달려 있습니다. 질소 -함유 고리 시스템 (포르피린). 이러한 마그네슘 화합물은 빛 에너지가 이산화탄소와 물을 탄수화물과 산소로 전환하도록하여 거의 모든 살아있는 과정에 직간접 적으로 핵심을 제공합니다.
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