Magnesio Magnesio
Il magnesio (simbolo chimico Mg) è un metallo alcalino terroso. È l’ottavo elemento più abbondante in natura: il 2% della crosta terrestre ne è composta, è il 3% degli elementi disciolti nell’acqua di mare. È il più leggero dei metalli strutturali: un quarto del peso dell’acciaio, un terzo più leggero dell’alluminio. Possiede una bassissima densità: 1,738g/cm3 a 293K. Possiede un elevata resistenza specifica. È un metallo reattivo. È usato solitamente in forma di lega. In natura si trova sotto forma di ossidi, carbonati e silicati, spesso in combinazione con calcio. Numero atomico 12 Peso atomico 24.312 Punto di fusione 651° Punto di ebollizione 1107 PT.
Storia Questo elemento è stato scoperto dal fisico scozzese Joseph Black (1728-1799) nella metà del ‘700, scoperto assieme al calore latente durante esperimenti sul vapore assieme a James Watt. Ma solo nel 1808 è stato isolato dall’inglese Davy, e dal 1852 Bunsen riusciva a dimostrare che il metallo magnesio poteva essere isolato per elettrolisi di cloruro di magnesio anidro fuso, con magnesio al catodo e cloro all’anodo della cella. Le possibilità commerciali delle produzione col metodo elettrolitico sono state sfruttate dal 1909 dalla società tedesca Chemische Fabrik Griesheim Elektron. A partire dal 1920 il processo elettrolitico era stato elaborato in scala industriale e da quella data il metallo è diventato disponibile in quantità commerciali.
DISPONIBILITà Il magnesio viene ottenuto principalmente dall’elettrolisi di cloruro di magnesio fuso, presente in salamoie e acqua di mare. Anche se il magnesio si trova in oltre 60 minerali, solo dolomite, magnesite, brucite, carnallite, e olivina sono di importanza commerciale.
Applicazione nell’industria I quattro principali usi del magnesio in campo industriale sono: 1. leghe con l’alluminio 2. come metallo strutturale 3. processaggio con ferro e acciaio 4. uso elettrochimico e altri I composti di magnesio, soprattutto l'ossido di magnesio, sono usati principalmente come materiale refrattario nei rivestimenti delle fornaci per la produzione di ferro e acciaio, metalli non ferrosi, vetro e cemento. L'ossido di magnesio e altri composti sono usati anche in agricoltura e nell'industria chimica e delle costruzioni. L'utilizzo principale di questo elemento è come additivo nelle leghe con l'alluminio dato che ne incrementa le proprietà meccaniche, fabbricative e di saldatura. Queste leghe alluminio-magnesio sono utilizzate soprattutto nelle lattine per le bevande.
Il magnesio nel nostro corpo Il magnesio, come quantità, è il quarto tra i minerali presenti nel nostro organismo ed è essenziale per la nostra buona salute. Circa il 50% del magnesio contenuto nel nostro corpo si trova nelle ossa, l’altra metà si trova in prevalenza nelle cellule che compongono i tessuti e gli organi; soltanto l’1% si trova nel sangue, ma il nostro organismo deve fare molti sforzi per mantenere costanti i livelli ematici di questo minerale. FUNZIONI CHE HANNO NEL NOSTRO ORGANISMO: Il magnesio è necessario per più di 300 reazioni biochimiche che avvengono nel nostro organismo: contribuisce a mantenere la normale funzionalità muscolare e nervosa, regola il battito cardiaco, mantiene sano il sistema immunitario e rafforza il tessuto osseo. Il magnesio, inoltre, contribuisce alla regolazione dei livelli di glucosio nel sangue, normalizza la pressione sanguigna, è coinvolto nel metabolismo dell’energia e nella sintesi delle proteine.
I ricercatori recentemente hanno indagato sul ruolo del magnesio nella prevenzione e nella cura di alcuni disturbi come l’ipertensione, le malattie cardiovascolari e il diabete. Il magnesio introdotto normalmente tramite gli alimenti viene assorbito nell’intestino tenue ed eliminato dai reni. Il magnesio è contenuto in quantità maggiori nei legumi,nei cereali integrali e nella frutta secca, anche se più dell'80% del magnesio viene rimosso dai trattamenti di raffinazione dei cereali. Vegetali a foglie verdi e banane sono buone fonti, mentre altri frutti di uso comune, la carne, il pesce ed il latte, sono fonti di minore importanza. Nel complesso, diete ricche in vegetali e cereali non raffinati hanno un contenuto di magnesio maggiore rispetto a quello di diete ricche di carni, prodotti lattiero- caseari ed alimentari raffinati. La dieta italiana standard ha un consumo di 254 mg di magnesio al giorno. La fonte principale è costituita dagli alimenti di origine vegetale: per il 30% da verdura e ortaggi, per il 29% da cereali e derivati, per il 15% dalla frutta. Uova, carne e pesce ne apportano il 14% e latte e derivati il 12%. L'apporto di magnesio con l'acqua è molto variabile a seconda della natura dell'acqua, ed è stato poco quantificato. Sulla base di un consumo di un litro al giorno si può ipotizzare un introito da 1 a 50 mg.
Esperimento MATERIALE OCCORRENTE Pinze da crogiolo (o pinze lunghe) REAGENTI Pezzo di nastro di magnesio (10cm) PROCEDIMENTO Prendere con le pinze il nastro di magnesio e scaldare l'estremità libera con un fiammifero o con un accendino. Dopo pochi istanti il nastro si incendierà ed inizierà una combustione luminosissima.E' raccomandabile che lo sperimentatore indossi occhiali da sole. COSA ACCADE E PERCHE' La combustione è una reazione di ossidoriduzione che avviene a carico di una sostanza (nel nostro caso Mg) che viene ossidata dall' ossigeno (nel caso illustrato l'ossigeno atmosferico). La combustione del magnesio è così luminosa perchè Mg ad alta temperatura reagisce anche con l'azoto presente nell'aria formando dei nitruri.