Magneziul

Poziţia în sistemul periodic şi consecinţe

• Magneziul este elementul chimic notat cu Mg.

• Numărul său atomic este 12 , iar masa lui atomică rotunjită este 24.

• Are 12 protoni,12 neutroni şi 12 electroni .

• Repartiţia electronilor pe straturi se face în felul următor :

-pe primul strat (K) 2 electroni;

-pe al doilea strat (L) 8 electroni;

-pe al treilea strat (M) 2 electroni;

• Magneziul se află în grupa a II-a A,perioada 3,căsuţa 12.

• Face parte din grupa metalelor alcalino-pământoase.

• Este electropozitiv.• Are valenţa 2.

Stare Naturală

Magneziul se găsește în:

cereale (germeni de grâu, musli,făină,ovăz) fructe

oleaginoase (nuci,migdale,alune), ciocolată, pudră de cacao, leguminoase (fasole albă,bob), spanac, avocado, broccoli, mere, banane, citrice, unele ape minerale și în anumite fructe de mare (melci marini,creveţi,scoici).

Magneziul se găseşte în natură sub formă de combinaţii,alcătuind 2% din scoarţa pământului.

Obţinere ~Din Natură ~

Magneziul se găseşte în natură sub formă de combinaţii,alcătuind 2% din scoarţa

pământului.Astfel se găseşte ca zăcăminte de magnezit(carbonat de magneziu) şi mai ales,dedolomit (carbonat dublu de calciu şi magneziu ).

• Foarte răspândiţi sunt şi carnalitul (clorura dublă de potasiu şi magneziu),kieseritul( sulfat de magneziu), diferiţi silicaţi de magneziu - ca de exemplu olivina si enstatitul,serpentina,talcul,azbestul şi spuma de mare, dar şi aluminosilicaţi precum spinelul.

• În sol se găsesc totdeauna combinaţii de calciu şi de magneziu provenind din dezagregarea mineralelor.Multe

săruri de magneziu sunt dizolvate în apa marilor sau a lacurilor sărate.De asemenea,multe izvoare minerale contin sulfat de magneziu dizolvat.

• Plantele iau din pămant sărurile de magneziu,formând clorofila.Magneziul se mai găseşte drept component al seminţelor vegetale şi chiar în corpul animal.

Obţinere~ În Laborator~

• Magneziul poate fi obţinut prin diferite metode.Astfel,prin tratarea dolomitului calcinat cu apa de mare se îndepărtează calciul prin schimb de ioni, echilibrul fiind favorabil din cauza solubilitaţii mai mari ai hidroxidului de calciu în comparatie cu hidroxidul de magneziu: Ca(OH)2.Mg(OH)2+Mg=2Mg(OH)2+Ca

• O metoda tehnică importantă pentru prepararea magneziului este electroliza carnalitului anhitru topit la 700 - 800*C.În loc de carnalit se poate folosi şi clorură de magneziu anhidra în amestec cu CaCl2 şi NaCl. La catodul celulei electrolitice ( care este de fier ) se separă magneziul care, fiind uşor,se ridică la suprafaţa topiturii de unde poate fi scos cu linguri speciale.La anod( care este de grafit ) se separă clorul,care este aspirat.

• Magneziul obţinut are puritatea 98 -99 % Mg; purificarea lui se face prin retopire în cuptoare electrice. Însemnătate tehnică au dobândit în ultimul timp procedeele termice pentru obţinerea magneziului,din care mai importante sunt procedeele carbotermice şi silicotermice. Dupa primul procedeu,oxidul de magneziu este redus cu cărbune la temperatura arcului electric ( pest 2000*C ):

MgO+C=Mg+CO .• În al doilea procedeu,oxidul de magneziu este redus cu siliciu. În acest scop,dolomitul în amestec cu siliciu sau ferosiliciu este încălzit într -un cuptor electric la 1200 - 1300*C sub vid înaintat.

Proprietăţi fizice

-Magneziul este un metal moale,de culoare albă.

-Prezintă luciu specific.

-Cristalizează în sistemul hexagonal. - Are densitate mică. - Este maleabil şi ductibil astfel încât poate fi

laminat in table subţiri şi tras în fire. - Poate forma aliaje;cu unele metale

formează diferite aplicaţii în tehnica modernă.

Proprietăţi chimice• Magneziul este stabil în aer uscat; în aerul umed se acoperă cu un

strat de oxid de magneziu care împiedică desfașurarea reacţiei de oxidare.Din această cauză, magneziul are aspect mat .

• Aprins în aer, magneziul arde cu flacără luminoasă,deoarece oxidul de magneziu devine incandescent din cauza căldurii mari de reacţie:Mg+1/2O2=MgO H = - 145,8 K kal/mo ( Lumina dezvoltată este bogată în radiaţii ultraviolete ).

• În clorul umed se aprinde de la sine cu o reacţie luminoasă și formează clorura de magneziu, MgCl2; cu sulful se combină la temperatură mai ridicată; cu azotul se combină la cald formând nitrura de magneziu, Mg3N2.

• Magneziul are acţiune reducătoare asupra substanţelor care conţin oxigen; astfel el poate arde și în bioxid de carbon,punând carbonul în libertate: 2Mg+CO2=2MgO+C

• Apa atacă magneziul foarte încet datorită formării stratului protector de hidroxid de magneziu. Asupra vaporilor de apă, magneziul are însa,o acţiune puternic reducătoare: Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2

• Amalgamul de magneziu reacţionează cu apa chiar la temperatura obișnuită .Din cauza tendinţei pronunţate de a se combina cu oxigenul, magneziul poate reduce numeroși oxizi, proprietate folosită pentru obţinerea unor elemente: bor, siliciu etc.• Magneziul poate forma cu diferite combinaţii • organice halogenate ( de exemplu cu iod sau clor )• compuși organo - metalici. • Halogenurile de alchil - magneziu au rol important în chimia organică.Magneziul reacţionează cu acizi diluaţi, cu dezvoltare de hidrogen.

Utilizare• Din toate metalele grupei a II-a principale, magneziul este cel mai mult

folosit ca metal. Datorită luminii puternice pe care o emană în timpul arderii el se întrebuinţează la fabricarea rachetelor luminoase și în fitografie.În metalurgie este folosit,fie pentru purificarea unor metale ( deoarece reduce oxizii și sulfurile formând combinaţii insolubile în topitura ), fie pentru fabricarea unor aliaje.

• Compuși ai magneziului,în principal oxidul de magneziu,sunt utilizați ca material refractar pentru cuptoarele din industria siderurgică - la producerea fontei și oțelului, industria metalelor neferoase, a sticlei și a cimentului.Oxidul de magneziu și alți compuși sunt de asemenea utilizați în agricultură (ca fertilizatori), în chimie și industria construcțiilor.Aliajul magneziu-aluminiu este utilizat în principal la conservarea băuturilor.Aliajele magneziului sunt de asemenea utilizate ca și componente ale structurii automobilelor.O altă utilizare o reprezintă îndepărtarea sulfurilor de pe fier si oțeluri.

• Magneziul,ca și aluminiul, este rezistent și ușor,fiind folosit la construcția autovehiculelor de mare volum.

• Combinat în aliaje,este esențial în construcția avioanelor și rachetelor.• Aliat cu aluminiul,îi îmbunătăţeste acestuia caracteristicile mecanice,de

prelucrare și de sudare.• Magneziul este de asemenea agent reducător pentru producerea uraniului

pur și a altor metale din sărurile lor.• Hidroxidul său este folosit în "laptele de magneziu", clorura și sulfatul de

magneziu în săruri Epsom, iar citrații săi în medicină.• Pudra de carbonat de magneziu este folosită de sportivi – gimnaste,

halterofili.• Stearatul de magneziu este o pudră albă, cu proprietăți de ungere. În

industria farmaceutică este folosit în procesul de fabricare a tabletelor.Este folosit de asemenea în pirotehnie și la fabricarea bombelor incendiare.

Precauţii• Magneziul și aliajele lui în forma lor pură

sunt foarte inflamabile când sunt topite sau sub formă de pulbere. Magneziul reacționează exotermic la contactul cu aerul și apa,de aceea trebuie

mânuit cu grijă. Lumina albă strălucitoare (care include ultraviolete),produsă la arderea magneziului,poate dăuna ochilor, de aceea trebuie folosiți ochelari de protecție.Apa nu trebuie folosită la stingerea magneziului aprins,deoarece alimentează focul în loc să-l stingă. • Extinctoarele cu dioxid de carbon nu

trebuie folosite,deoarece magneziul arde în dioxid de carbon (formând oxid de magneziu și carbon). Extinctoarele folosite trebuie să fie unele de clasa D (uscate) sau focul se poate acoperi pur și simplu cu nisip.

Importanţă• Magneziul este un mineral ce

actionează ca un factor de creștere; este tonic general,regenerator, echilibrant psihic, antidepresiv și tranchilizant,drenor hepatic, antiseptic intern și extern, esenţial pentru celula vie,anticolesterolic și anti-aterosclerotic, menţinând constantă și concentraţia calciului din sânge .

• Magneziul este indicat în caz de îmbătrânire a ţesuturilor, în astenii, tuberculoză,nevrite și polinevrite, tulburări digestive,în afecţiuni respiratorii, alergii,guta, artroza, stres, boli mintale, epilepsie, hipercolesterolemie,litiaza renala,colici abdominale și colici renale, carii dentare,afecţiuni ulceroase,insomnii rebele, aritmii cardiace și infarct miocardic .

• Magneziul mai este denumit elixir pentru sănătate și pentru o viaţă lungă deoarece este un nutrient capabil să prevină crizele cardiace, hipertensiunea arterială,aritmia cardiacă, inflamaţiile, calculii renali și multe alte afecţiuni.De asemenea, magneziul mai contribuie la pierderea în greutate și la tratarea infecţiilor puternice.

Magneziul are urmatoarele proprietăţi:

• are rol în formarea dinţilor și a oaselor;

• are rol plastic important,reprezentând unul dintre principalii constituenţi ai scheletului și ai dinţilor;

• reglează echilibrul calcic ;• ajută la buna funcţionare a mușchilor

cardiaci și a creierului ;• întărește reacţiile de apărare ale

organismului la infecţii;• întârzie îmbătrânirea și atenuează

durerile provocate de senilitate;• activează sistemul neuromuscular;• reglează temperatura corpului;• înlesnește metabolizarea vitaminei C,

ca și a calciului, fosforului, potasiului și sodiului;

• preîntâmpină atacurile de cord;• menţine starea de sănătate a dinţilor;

Magneziul,mineral

esenţial pentru organism • De ce este necesar organismului?

• Magneziul este combinat într-o anumită măsură cu calciu și fosfor în formarea oaselor.De asemenea este prezent în fiecare dintre celulele noastre și este implicat în numeroase reacţii metabolice ale organismului. Magneziul joacă un rol important în transmiterea mesajelor nervoase și în funcţionarea mușchilor (relaxare).

• Aportul zilnic recomandat se încadrează între 320mg la femei și 400mg la bărbaţi.Totuși, este indicat ca acest oligoelement să fie luat în urma unei recomandări medicale.O carenta de magneziu poate provoca apariţia oboselii,scăderea apetitului, vărsături,greţuri, crampe etc.

Beneficii pentru organismul uman

• Având un rol capital în procesele metabolice,magneziul este indispensabil pentru creștere.Este important în formarea oaselor,a proteinelor și a acizilor grași, în reacţiile catalitice îndeplinind un număr mare de funcţii metabolice cruciale, în special în transformarea alimentelor în energie și transmiterea influxurilor electrice de către nervi și muschi. Magneziul contribuie la formarea noilor celule și stimulează grupul de vitamine B. De asemenea, joacă un rol special în ceea ce privește relaxarea musculară.

• Important în pierderea în greutate, magneziul este esenţial în transformarea grăsimilor în energie și în organizarea alimentării celulelor în oxigen,ceea ce contribuie la eliminarea grăsimilor.O mare parte din magneziu se găsește în interiorul celulelor pentru activarea enzimelor necesare metabolismului hidraţilor de carbon și acizilor aminaţi.

• Ajută la menţinerea balanţei aciditate-alcalinitate din organism. Favorizează absorbţia și metabolismul altor minerale precum calciu, fosfor, sodiu și potasiu. Exercită o acţiune favorabiă în ceea ce privește utilizarea vitaminelor din grupul B, vitaminelor C si E.

• Având un rol vital în prevenirea crizelor cardiace, magneziul joacă un rol important în modul în care influxurile electrice sunt utilizate de organism pentru a facilita transportul nutrienţilor la celule.  

• Magneziul deţine proprietăţi euforizante asupra sistemului nervos central,caci intervine în stările depresive,de aceea este considerat un calmant natural.

• Magneziul intervine în metabolismul glucidelor și al calciului, evitând astfel să se depună calciul pe pereţii arteriali și pe articulaţii (ateroscleroză,leziuni coronariene, miocardite etc).

• Impreună cu calciul,magneziul acţionează pentru menţinerea densităţii oaselor.

Carenţa de magneziu

Carenţa de magneziu se manifestă prin spasmofilie,hiper-emotivitate,senzaţia lipsei de aer,dureri de cap,tremurături, ameţeli, insomnii, crampe musculare, furnicaturi și amorţeli ale extremităţilor, oboseală a ochilor,palpitaţii,colici abdominale,fragilitate a unghiilor,părului și dinţilor,stări depresive și stări isterice,decalcifieri ale oaselor,agravarea reumatismului degenerativ, diferite reacţii alergice,crize de tetanie,rinite persistente, oboseala corzilor vocale, favorizarea instalării hipercolesterolemiei și a aterosclerozei etc.

Ultilizarea Magneziului în tratarea unor

afecţiuni• Astmul: anumite studii au reliefat faptul că administrarea intravenoasă sau prin intermediul unui aerosol a magneziului ajută la tratarea atacurilor de astm la copii cu vârste cuprinse între 6 și 18 ani,dar și la adulţi. Totuși, nu există încă dovezi cu privire la eficienţa administrării orale de magneziu în ceea ce privește prevenirea crizelor de astm.Pe de altă parte, însă, nivelurile scăzute de magneziu pot sta la baza apariţiei acestei afecţiuni.

• Diabetul : persoanele care au diabet de tip 2 au de două ori mai puţin magneziu în sânge. Astfel, un studiu clinic de proporţii efectuat pe mai mult de 200 de indivizi a descoperit faptul că o cantitate mai mare de magneziu în organism poate impiedica apariţia diabetului de tip 2.

• Fibromialgia : o medicaţie specială compusă din magneziu și acid malic administrată pacienţilor cu fibromialgie a dus la îmbunătaţtatirea simptomelor acestei afecţiuni.

• Aritimia și insuficienţa cardiacă : magneziul este esenţial pentru sănătatea inimii, el ajută la menţinerea unui ritm cardiac normal și uneori este administrat în spital sub formă de injecţie pentru prevenirea fibrilaţiilor atriale și aritmiilor cardiace.Persoanele cu insuficienţa cardiacă sunt adesea expuse riscului de apariţie a unei aritmii cardiace.

• Tensiunea arterială:consumul de lactate sărace în grăsimi împreună cu multe fructe și legume a fost mereu asociat cu o scădere a tensiunii arteriale,acest lucru este valabil și deoarece alimentele mai sus menţionate sunt bogate în magneziu,calciu și potasiu.

Magneziul ajută inima

• Persoanele care consumă frecvent pastile sau alimente bogate în magneziu au un risc mult mai mic de apariţie a bolilor cardiovasculare decât cei care consumă cantitati mici. Este rezultatul unui studiu american,pe parcursul a 30 de ani,care confirmă că magneziul joacă un rol important în prevenirea problemelor cardiace .  Magneziul,împreună cu calciul,joacă un rol important în contracţia și relaxarea mușchiului cardiac.  Pentru a preveni hipertensiunea arterială, accidentele vasculare cerebrale sau infarctul,trebuie să se consume între 340 și 1.200 miligrame de magneziu în fiecare zi. 

Scurt istoric• Denumirea este de origine greacă, “Magnesia”

fiind numele unei regiuni din Tessalia.Englezul Joseph Black a identificat pentru prima oară magneziul ca element în anul 1755.

Mai târziu,în 1808,Sir Humphry Davy a obținut pentru prima dată magneziu pur dintr-un amestec de oxid de magneziu și HgO. A.A.B. Bussy l-a preparat într-o formă legată în 1831.Magneziul este un

metal alcalino-pâmântos și de aceea nu

se întâlnește decât combinat cu alte elemente.Se găsește în zăcăminte mari de magnezit(carbonat de magneziu), dolomit și alte minerale (talc) .

Proiect realizat de:

•Fustaşu Lorena •Constantin Francesca

(Clasa a VIII-a B,Liceul Bilingv “Miguel de Cervantes” )

Bibliografie

• http://ro.wikipedia.org/wiki/Magneziu• http://www.tratamente-naturiste.ro/minerale-

oligoelemente-suplimente/magneziu.htm

• http://sanatate.acasa.ro/boli-7/magneziul-un-mineral-

esential-pentru-organism-927.html