منیزیم:
اطلاعات کلی
منیزیم ، عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان Mg و عدد اتمی 12 می‌باشد. منیزیم ، هشتمین عنصر فراوان است و تقریبا" 2% پوسته زمین را تشکیل می‌دهد و سومین عنصر فراوان محلول در آب دریا به حساب می‌آید. کاربرد اصلی این فلز قلیایی خاکی ، بعنوان عامل آلیاژ ساز برای ساخت آلیاژ آلومینیم – منیزیم می‌باشد.
خصوصیات قابل توجه
منیزیم ، فلزی سبک ، سفید رنگ و نسبتا" محکم است ( یک‌سوم از آلومینیوم سبکتر ) که در معرض هوا به‌آرامی کدر میگردد. پودر این فلز ، هنگامیکه در معرض هوا قرار گیرد، گرم شده ، با شعله‌های سفید رنگی می‌سوزد. اگرچه به شکل نوارهای باریک به‌آسانی محترق می‌شود، سوختن مقادیر زیاد آن دشوار است.
کاربردها
ترکیبات منیزیم ، بخصوص اکسید منیزیم ، بیشتر بعنوان مواد دیرگداز در کوره‌های تولید آهن و فولاد ، فلزات غیرآهن ، شیشه و سیمان ، مورد استفاده قرار می‌گیرد. اکسید منیزیم و سایر ترکیبات هم در صنایع عمرانی ، شیمیایی و کشاورزی بکار می‌روند. عمده کاربرد منیزیم بصورت یک افزودنی آلیاژساز به آلومینیوم است که از این آلیاژ ، بیشتر در قوطی‌های مواد آشامیدنی استفاده میگردد.
همچنین آلیاژ های منیزیم ، اجزای ساختاری اتومبیل‌ها و ماشین‌آلات را تشکیل می‌دهند. کاربرد دیگر این فلز ، کمک به جداسازی گوگرد از آهن و فولاد است.
سایر کاربردها
منیزیم ، مانند آلومینیم ، محکم و سبک است، بنابراین اغلب در چرخهای مرغوب که mag wheels نامیده می‌شوند، بکار می‌رود.
آلیاژ این فلز در ساخت هواپیما و موشک ضروری است.
منیزیم در صورتیکه بعنوان عامل آلیاژ ساز بکار رود، خصوصیات تولیدی ، مکانیکی و جوش خوردن آلومینیم را ارتقا می‌دهد.
عامل افزودنی برای پیشرانهای معمولی و مورد استفاده در تولید گلوله‌های کوچک گرافیت در چدن.
عامل کاهنده برای ساخت اورانیوم خالص و فلزات دیگر از نمکهایشان.
هیدروکسید آن در شیر منیزی ، کلرید و سولفات آن در سولفات دومنیزی و سیتراتهای آن در پزشکی کاربرد دارند.
مگنزیت Dead-burned برای مقاصد دیر گداز از قبیل آجر و آسترهای محافظ در کوره‌ها مورد استفاده است.
منیزیم همچنین در دمای 4000 درجه فارینهایت قابل اشتعال و احتراق است.
دمای فوق‌العاده زیادی که برای سوزاندن منیزیم نیاز است، این عنصر را تبدیل به ابزاری راحت برای شروع آتشهای ناگهانی هنگام تفریحات سالم در فضای باز می‌کند.
پودر کربنات منیزیم ( MgCO3) توسط ورزشکاران رشته‌هایی چون ژیمناستیک و وزنه برداری ، برای افزایش میزان چسبیدن دست به وسایل ( دستگاهها و هالتر ) مورد استفاده قرار می‌گیرد.
سایر کاربردها عبارتند از فلاش دوربین عکاسی ، منور بمبهای آتش‌زا.
منیزیم در تولید کلروفیل به کار می رود و در نتیجه عمل فتوسنتز موثر می باشد. در بذرها، منیزیم به مقدار زیاد یافت می شود. علایم کمبود منیزیم در گیاه زردی بین رگبرگهاست. علایم کمبود ابتدا در برگهای پیر مشاهده می شود. و در صورت کمبود شدید، برگ ها شروع به ریزش می کنند. در خاک منیزیم نسبتاً سریع شسته شده و از دسترس گیاه خارج میگردد. برای رفع کمبود منیزیم از کربنات و سولفات منیزیم استفاده می شود.
منیزیم (Magnesium) یکی از فلزات قلیایی با علامت اختصاری Mg در گروه IIa در جدول تناوبی مطالعه می شود. منیزیم به رنگ سفید نقره ای و بسیار روشن می باشد. این فلز به دلیل وزن کم و قابلیت شکل دهی مکانیکی آن، مدت ها به عنوان فلز ساختمانی در صنعت شناخته می شد. منیزیم داکتیل است و از نظر شیمیایی بسیار فعال است. دارای ساختار کریستالی HCPاست و هنگامی که گرم شود چکش خوار می گردد. در آب سرد بسیار آهسته واکنش می کند و هوای خشک روی آن اثر نمی گذارد ولی در هوای مرطوب تیره می شود و تشکیل یک پوشش محافظ نازک کربنات منیزیمی (MgCO3·Mg(OH)2) می دهد. هنگامی که گرم می شود پودر منیزیم یا نوار آن مشتعل شده و با نور سفید شدید می سوزد و گرمای زیادی آزاد می کند که تشکیل اکسید منیزیم یا منیزیا (MgO) می دهد. آتش منیزیم نمی تواند بوسیله آب خاموش شود زیرا آب با هالوژن ها و بیشتر اسید ها واکنش می کند.
خواص شیمیایی
منیزیم یکی از فلزات قلیایی روی زمین است که دارای حداقل واکنش پذیری می باشد. در صورتی که گرم شود با آب برای تشکیل هیدروکسید منیزیم و هیدروژن واکنش می کند ولی این واکنش به آهستگی صورت می گیرد. نوارهای منیزیم در هوا با نور سفیدی می سوزند تا اکسید منیزیم تشکیل شود. این فلز همچنین با هر یک از هالوژنها برای تشکیل هالید منیزیممربوطه واکنش می کند و نیز با نیتروژن برای تشکیل نیترید منیزیم در دماهای بالا واکنش می کند. هنگامی که با گوگرد حرارت داده می شود، سولفید منیزیم تشکیل می شود. منیزیم به سرعت با اسید ها واکنش می دهد و جایگزین هیدروژن اسید می شود. منیزیم محدوده وسیعی از ترکیبات یونی را تشکیل می دهد. این ترکیبات بطور عمومی بیشتر از عناصر سنگین گروه تمایل به انحلال دارند. منیزیم همچنین با کربن پیوند کوالانسی تشکیل می دهد.
ود. طور کلی نامگذاری آلیاژهای منیزیم شامل سه بخش می باشد:
بخش 1: نشان دهنده 2 عنصر آلیاژی اصلی شامل دو حرف است که بیانگر دو عنصر آلیاژی اصلی است و بصورت کاهش درصد (یا اگر درصد عناصر برابر بود به ترتیب حروف الفبا) منظم می شوند. این حروف شامل:
A-Aluminum, E-Rare Earth, H-Thorium, K-Zirconium, M-Manganese, Q-Silver, S-Silicon, T-Tin and Z-Zinc.
بخش 2: مقدار دو عنصر اصلی را نشان می دهد و شامل شماره های کلی است که بر اساس حروف الفبا می باشد.