Магній - елемент головної підгрупи другої групи, третього періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва. з атомним номером 12. Позначається символом Mg (лат. Magnesium). Проста речовина магній (CAS-номер. 7439-95-4) - легкий, ковкий метал сріблясто-білого кольору. Середньо поширений в природі. При горінні виділяється велика кількість світла і тепла.
Звичайний промисловий метод отримання металевого магнію - це електроліз розплаву суміші безводних хлоридів магнію MgCl2 (бішофіт), натрію NaCl і калію KCl. У розплаві електрохімічного відновлення піддається хлорид магнію:
Розплавлений метал періодично відбирають з електролізної ванни, а в неї додають нові порції магнійсодержащіе сировини. Так як отриманий таким способом магній містить порівняно багато (близько 0,1%) домішок, при необхідності «сирий» магній піддають додатковому очищенню. З цією метою використовують електролітичне рафінування, переплавку в вакуумі з використанням спеціальних добавок - флюсів, які «забирають» домішки від магнію або перегонку (сублімацію) металу у вакуумі. Чистота рафінованої магнію досягає 99,999% і вище.
Розроблено й інший спосіб отримання магнію - термічний. У цьому випадку для відновлення оксиду магнію при високій температурі використовують кремній або кокс:
Застосування кремнію дозволяє отримувати магній з такої сировини, як доломіт CaCO3 · MgCO3. не проводячи попереднього поділу магнію і кальцію. За участю доломіту протікають реакції:
2MgO + CaO + Si = CaSiO3 + 2Mg.
Перевага термічного способу полягає в тому, що він дозволяє отримувати магній більш високої чистоти. Для отримання магнію використовують не тільки мінеральну сировину, а й морську воду.
Фізичні властивості
Магній високої чистоти пластичний, добре пресується, прокочується і піддається обробці різанням.
Хімічні властивості
Суміш порошкового магнію з перманганатом калію KMnO4 - вибухова речовина
Розпечений магній реагує з водою:
Mg (раск.) + Н2 О = MgO + H2 ↑;
Луги на магній не діють, в кислотах він розчиняється легко з виділенням водню:
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2;
При нагріванні на повітрі магній згоряє, з утворенням оксиду, також з азотом може утворюватися невелика кількість нітриду:
2Mg + О2 = 2MgO;
3Mg + N2 = Mg3 N2
застосування
Застосовується для відновлення металевого титану з тетрахлориду титану. Використовується для отримання легких та надлегких сплавів (літакобудування, виробництво автомобілів). Для виготовлення освітлювальних і запалювальних ракет.