Магний
плавиковой кислоте и другим соединениям
фтора, так как при контакте с ним образуется слой MgF2 – прочная сплошная
пленка. На этом основано применение магния для изготовления тары и насосов
для перекачки плавиковой кислоты.
Магний стоек и при контакте с другими галогенами, причем, в отличие от
алюминия, он спокойно переносит сухой хлор и стремительно разрушается во
влажном.
На стойкости магния в броме и иоде основано применение его для
изготовления резервуаров для их хранения. Кроме того, он устойчив в
бензине, керосине, смазочных маслах, жирах и т.п. и из него делают емкости
для хранения нефти и нефтепродуктов и бензобаки.
Поверхность магниевых сплавов защищают от коррозии нанесением слоев
лака, пленкой более стойкого металла, либо электрохимической и химической
обработкой, а иногда – нанесением слоев эмали.
Чем чище магний, тем он устойчивее к коррозии. Это связано с тем, что
он вступает в электрохимическую реакцию с крупицами практически любых
других элементов, которая разрушает из двух веществ более активное.
Особенно вредоносными являются примеси железа, никеля, меди, хрома, свинца,
кобальта – они способствуют коррозии магния даже в очень небольших
количествах: например, предельно допустимая концентрация железа в
промышленно выпускаемом магнии составляет 0,01%, никеля – 0,0005%.
С другой стороны, такие элементы, как марганец, цирконий, цинк, титан
улучшают коррозионную стойкость магния: при добавлении к магниевому сплаву
нескольких девятых процентов титана коррозионная стойкость увеличивается в
3 раза.
Возможности применения магния еще далеко не исчерпаны, а если
учитывать широкое распространение магния в природе, относительную простоту
способов его производства и ряд благоприятных свойств этого металла, можно
полагать, что дальнейшее развитие металлургии магния будет в первую очередь
определяться его общетехническим значением.
Биологическая роль магния
В человеческом организме количество магния составляет всего несколько
десятых или сотых долей процента, однако он играет немаловажную роль в
процессах жизнедеятельности. Доказано, что недостаток магния в организме
способствует заболеванию инфарктом миокарда. Недостаточное количество
магния в крови – признак переутомления или стрессового состояния.
Основные продукты, содержащие магний – это абрикосы, персики, цветная
и белокочанная капуста, помидоры, картофель.
Потребность взрослого организма в магнии составляет 300–500 мг/день.
Обычно магний в достаточном количестве поступает с пищей, в случае нехватки
его недостаток проще всего восполнить, потребляя минеральную воду. В
организме усваивается менее 40% поступающего в него магния, так как его
соединения плохо всасываются кишечником. Магний усиливает процессы обмена
углеводов в мышцах, укрепляет кости; если в организме нарушено магние-
кальциевое равновесие, то почти весь магний включается в состав костных
тканей, вытесняя оттуда кальций. Это ведет к заболеванию рахитом.
В нервной системе также содержатся большие количества магния, особенно
в спинном мозге. Большое значения магния для деятельности нервной системы
подтверждается тем, что при инъекции магния в кровь человек или животное
впадает в состояние, близкое к наркотическому. Это свойство магния
используется в медицине.
В организмах некоторых животных содержание магния сравнительно высоко.
Так, например, в организме известковой губки содержится 4% магния, в
талломе некоторых водорослей – больше 3%.
Магний входит в состав хлорофилла и, следовательно, играет незаменимую
роль в фотосинтезе и в газообмене планеты; общее содержание магния в тканях
растений на Земле по некоторым оценкам составляет порядка 1011 тонн.
Кроме хлорофилла, магний во всех тканях растений участвует также в
образовании жиров, в превращении фосфорных соединений. Особенно много
магния в соке каучуконосных растений. Нехватка магния приводит к уменьшению
количества хлорофилла и к побледнению и смене окраски листьев на красную и
желтую.
Магний как лекарственное средство
Английская соль (MgSO4(7H2O) используется как слабительное и
желчегонное средство. При инъекциях она вызывает состояние, близкое к
наркотическому, и используется для борьбы с судорогами, для лечения
гипертонии, психического возбуждения; в сочетании с другими препаратами –
для обезболивания при родах.
Водные растворы тиосульфата магния используются для лечения ожогов и
других заболеваний кожи.
Белая магнезия (MgCO3) входит в состав зубных порошков и присыпок;
кроме того, она уменьшает кислотность желудочного сока.
Жженая магнезия (MgO) тоже нейтрализует желудочный сок. Кроме того,
она применяется внутрь при кислотных отравлениях.
Приложение. Практическая часть.
2Mg+O2=2MgO (магний горит в кислороде воздуха ослепительно-белым
пламенем).
Mg+2HCl=MgCl2+H2( (выделяемый кислород можно определить по пузырькам на
поверхности металла и по взрыву при поджигании).
Mg+H2O=Mg(OH)2+H2( (реакция идет очень медленно при кипячении).
Mg+2H2O+2NH4Cl=MgCl2+2NH4OH+H2( (при проведении реакции ощущается
характерный запах аммиака). В этой и предыдущей реакции образующийся MgCl2
можно определить с помощью реакции
MgCl2+2AgNO3=2AgCl(+Mg(NO3)2.
MgO+MgCl2+H2O=2MgOHCl (образование магнезиального цемента). Через
некоторое время цемент затвердевает.
MgO+H2O=Mg(OH)2 (реакция идет при нагревании). Образующийся Mg(OH)2 в этой
и следующей реакции можно определить по фиолетовому окрашиванию
добавляемого раствора фенолфталеина.
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2(+Na2SO4 (выпадает желтоватый осадок Mg(OH)2).
MgCl2+Na2CO3=MgCO3(+2NaCl (выпадает белый осадок MgCO3).
MgCO3+2HCl=MgCl2+CO2+H2
MgCl2+2AgNO3=2AgCl(+Mg(NO3)2
Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O.
MgCl2+NaOH=Mg(OH)2+2NaCl
Использованная литература
1. Беляев А.И. История магния. М.: Наука, 1974.
2. Некрасов Б.В. Основы общей химии. М.: Химия, 1967.
3. Николаев Г.И. Магний служит человеку. М.: Металлургия, 1978.
4. Самсонов Г.В., Перминов В.П. Магниды. Киев: Наукова думка, 1971.
5. Тихонов В.Н. Аналитическая химия магния. М.: Наука, 1973.
| |  скачать работу |
Магний |
