Jaké jsou vlastnosti hořčíku?
Hořčík je chemický prvek, který vyžadují všechny živé buňky všech známých organismů. Když jsou prvky v zemské kůře měřeny hmotností, je hořčík osmým nejčastějším. V mořské vodě je to třetí nejčastější. Vlastnosti hořčíku vedou k jeho použití v nákladních automobilech a automobilových součástech, jako jsou mag kola. Název pro hořčík pochází ze starověkého řeckého okresu Magnesia.
Symbolem hořčíku je Mg a tento prvek, nekombinovaný, se na Zemi přirozeně nenachází. Tvoří kov a je součástí skupiny známé jako kovy alkalických zemin, prvky periodické tabulky obsahující skupinu 2. Vlastnosti kovového hořčíku spočívají v tom, že je velmi reaktivní a vysoce hořlavý ve formě tenkých proužků nebo prášek, ale ne ve velkém.
Požáry hořčíku se po zapálení obtížně uhasí, protože mohou hořet jak v dusíku, tak v oxidu uhličitém. Nelze použít vodu, protože s ní hořčík reaguje za vzniku plynného vodíku, který je vysoce hořlavý. Jediným způsobem, jak uhasit tento druh ohně, je kouřit ho pod písek nebo použít suchý chemický hasicí přístroj. Tato vlastnost hořčíku vedla k jeho použití v bombardování měst ve druhé světové válce.
Prášek tvořený hořčíkem se používá v mořských erupcích a při výrobě pyrotechniky. To bylo používáno vytvořit brilantní bílé světlo v prvních dnech fotografie. Teplota plamenů hořčíku může dosáhnout 1 371 ° C. Pro tento kov existuje řada dalších praktických použití, včetně kombinace ve slitinách se zinkem, hliníkem nebo manganem pro výrobu leteckých komponentů, závodních kol a raket.
Lidé vyžadují hořčík pro více než 300 biochemických reakcí, včetně těch, které vytvářejí DNA a RNA. Nedostatek v lidské stravě je relativně častý, pravděpodobně vede k chorobám, jako je osteoporóza a astma. V kosti se nachází asi polovina hořčíku v těle. Zelená listová zelenina je dobrým zdrojem hořčíku v potravě. Mezi další zdroje patří obiloviny, káva, kakao, čaj, ořechy a koření.
Hořčík má atomovou hmotnost 24,3 a v tabulce period je číslo 12. Fyzikální vlastnosti hořčíku zahrnují teplotu tání 1202 ° F (650 ° C) a teplotu varu 1994 ° F (1091 ° C). Tato vysoká teplota tání vede ke zbytku hořčíku v ohni. Jeho krystaly jsou hexagonální. Hustota je 1,74 g / cm3, což je nízká ve srovnání s jinými kovy, jako je hliník.
Chemické vlastnosti hořčíku zahrnují tendenci reagovat s halogeny, jako je chlor, za vzniku iontových solí. Hořčík má ve vnějším obalu dva elektrony, což mu dává oxidační stav +2. Ztráta těchto dvou elektronů za vytvoření stabilní iontové sloučeniny je energeticky výhodná, takže hořčík se obecně nachází jako sůl. Takovou reakcí je reakce hořčíku s chlorem v mořské vodě za vzniku MgCl2.
Soli hořčíku mají mnoho použití, zejména síran hořečnatý, MgS04. Vlastnosti síranu hořečnatého zahrnují tendenci absorbovat vodu ze vzduchu. Díky tomu je užitečné jako sušící činidlo. Takový síran hořečnatý je známý jako bezvodá nebo postrádající voda.
Síran hořečnatý, který se přirozeně vyskytuje v minerálních ložiscích a používá se medicínsky, je v hydratované formě, což znamená, že je spojen s molekulami vody. Například, sůl Epsom je MgS04.4H20. Významným lékařským využitím bylo snížení eklampsie u těhotných žen. Ve vzácných případech může být toxická nadměrná spotřeba hořčíku z projímadel a antacid.
Rostliny vyžadují hořčík, protože je ve středu molekul chlorofylu používaných při fotosyntéze. Aby bylo zajištěno, že rostliny mají dostatek tohoto prvku, často se jako rostlinné hnojivo používá síran hořečnatý. Vysoká rozpustnost síranu hořečnatého mu dává výhodu oproti jiným typům hnojiv hořčíku.