Magnesium

1 skal 2
2 skal 8
3 skal 2
4 skal  
5 skal  
6 skal  
7 skal  
Navn på Engelsk
Magnesium
Navn på Tysk
Magnesium
Navn på Fransk
Magnesium
Navn
Magnesium
Symbol
Mg
Atomnummer
12
Atommasse
24,31
Smeltepunkt
649°C
Kogepunkt
1100°C
Massefylde
1,74 g/cm3
Elektronnegativitet
1,2
Oxidationstrin
+2
Isotopmasseområde
20 - 40
Klassifikation
Metal
 

Opdagelse
Den skotske kemiker og læge J. Black regnes sædvanligvis for grundstoffet magnesiums opdager, idet han som den første i 1755 klart beskrev forskellen mellem de nærtbeslægtede kemiske forbindelser magnesiumcarbonat, MgCO3 og calciumcarbonat, CaCO3. Fire år senere bekræftede den tyske kemiker A. A. Marggraf Blacks undersøgelser. Black viste, at når de omtalte carbonater opvarmedes, afgav de en luftart (carbondioxid, CO2), som med de tilsvarende metalhydroxider, d.v.s. med henholdsvis magnesiumhydroxid, Mg(OH)2 og calciumhydroxid, Ca(OH)2 kunne give udgangsstofferne. Den samme luftart fik han tillige, når han hældte en stærk syre som f.eks. saltsyre på henholdsvis calcium- og magnesiumcarbonat. Black kaldte luftarten 'fixed air', og det var på den tid meget overraskende, at der fandtes et luftformigt stof ('fixed air') med helt andre egenskaber end den atmosfæriske lufts, og at der til kun en ringe mængde fast stof kunne være bundet et ret stort volumen gas. Det lykkedes aldrig for Black at renfremstille magnesium. Først i 1831 fremstillede den franske kemiker A. A. B. Bussy rent magnesium i større mængder ved opvarmning af vandfrit magnesiumchlorid, MgCl2 med grundstoffet kalium:

MgCl
2 + 2K —> Mg + 2KCl

I 1618 havde bønderne i egnen omkring Epsom i grevskabet Surrey i England under en tørkeperiode bemærket, at kvæget aldrig drak af vandet fra en bestemt kilde. I 1695 beskrev den engelske botaniker og læge N. Grew i en afhandling saltet magnesiumsulfat, MgSO
4, som han havde fundet i store mængder i vandet fra Epsomkilden. Grew omtaler saltets meget bitre smag og dets anvendelse som afføringsmiddel og i udvortes sårbehandling. I Danmark bliver Epsomsaltet kendt under navne som 'Engelsk Salt' og 'Bittersalt'.

Navn
Det er den græske by Magnesia i Thessalien, som har lagt navn til grundstofnavnene magnesium og mangan. Den engelske kemiker H. Davy foreslog navnet 'magnium'; et navn, som indtil for ca. 30 år siden også anvendtes i Danmark. I 1808 havde Davy fremstillet lidt urent magnesium. De to grundstofnavne magnesium og mangan ligner hinanden så meget, at de ofte forveksles, f.eks. kaldtes mineralet 'brunsten', MnO2, 'magnesia nigri' (sort magnesia).

Egenskaber
Magnesium er et sølvhvidt blødt letmetal, som i luft brænder til magnesiumoxid, MgO under samtidig udsendelse af et skarpt hvidt lys:

2Mg + O
2 —> 2MgO

I luft overtrækkes det ved stuetemperatur af et tyndt beskyttende lag af MgO. Det angribes af syrer under udvikling af hydrogen. Med saltsyre er processen:

Mg + 2HCl —> MgCl
2 + H2

Også vanddamp angriber magnesium:

Mg + 2H
2O —> Mg(OH)2 + H2

I Det Periodiske System står magnesium i 2.hovedgruppe.

Forekomst
Magnesium er ret udbredt i jordskorpen, men altid bundet til andre grundstoffer i forskellige mineraler såsom magnesit (magnesiumcarbonat), MgCO3 (også kaldet 'bitterspat') og dolomit, CaCO3 • MgCO3. Andre magnesiummineraler er kainit, KCl • MgSO4 • 3H2O og kieserit, MgSO4 • H2O. Også asbest indeholder magnesium. Havvand indeholder magnesiumioner, Mg++.

Udvinding
Magnesium udvindes f.eks. fra havvand ved elektrolyse af smeltet magnesiumchlorid, MgCl2, hvor man får magnesium ved katoden. Vandfrit magnesiumchlorid kan også reduceres med grundstoffet silicium:

2MgCl
2 + Si —> 2Mg + SiCl4

Anvendelse
Metallisk magnesium anvendes i fremstillingen af mange legeringer, som bruges, når man ønsker at forene styrke med lav vægt f.eks. i konstruktionen af motorer, transportmidler, husholdningsredskaber, etc. Der anvendes magnesiumforbindelser til garvning af dyrehuder samt i fremstillingen af en del medicinske præparater såsom afføringsmidler og syreneutraliserende stoffer, men også i glas-, cement- og papirindustrien. Endelig benyttes der magnesium i fyrværkeri og blitzlamper. Den klassiske blitzpære udvikledes i 1925, medens elektronblitzen er fra 1939. Denne indeholder ikke magnesium, men udsender sit kortvarige, skarpe lys, når et højspændt strømstød påvirker en fortyndet blanding af ædelgasser i et lukket glasrør.

Miljø og Helse
Magnesium er et vigtigt grundstof for alle levende organismer. Eksempelvis har det betydning for syntesen af fedtsyrer og omsætningen af phosphat. Magnesium findes i tænder og knogler. I den seneste tid har det vist sig, at grundstoffet også spiller en rolle i beskyttelsen mod åreforkalkning. Grønne planter indeholder magnesium i deres chlorofyl, der jo muliggør fotosyntesen, hvor luftens carbondioxid sammen med vand fra jorden omdannes til kulhydrat, samtidig med at der frigøres oxygen.