Magnesio - Apuntes 1 PDF

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Magnesio Ir a la navegaciónIr a la búsqueda No debe confundirse con manganeso. Sodio

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Mg

12

Tabla completa • Tabla ampliada

Blanco plateado

Información general

Nombre, símbolo, número

Magnesio, Mg, 12

Serie química

Metales alcalinotérreos

Grupo, período, bloque

2, 3 , s

Masa atómica

24,312 u

Configuración electrónica

[Ne]3s²

Dureza Mohs

2,5

Electrones por nivel

2, 8, 2 (imagen)

Propiedades atómicas

Radio medio

150 pm

Electronegatividad

1,31 (escala de Pauling)

Radio atómico (calc)

145 pm (radio de Bohr)

Radio covalente

130 pm

Radio de van der Waals

173 pm

Estado(s) de oxidación

2 (base media)

1.ª energía de ionización

737,7 kJ/mol

2.ª energía de ionización

1450,7 kJ/mol

3.ª energía de ionización

7732,7 kJ/mol

Propiedades físicas

Estado ordinario

Sólido (paramagnético)

Densidad

1738 kg/m3

Punto de fusión

923 K (650 °C)

Punto de ebullición

1363 K (1090 °C)

Entalpía de vaporización

127,4 kJ/mol

Entalpía de fusión

8,954 kJ/mol

361 Pa a 923 K

Presión de vapor

Varios

Estructura cristalina

hexagonal

Calor específico

1020 J/(K·kg)

Conductividad eléctrica

22,6 × 106 S/m

Conductividad térmica

156 W/(K·m)

Velocidad del sonido

4602 m/s a 293,15 K (20 °C)

Isótopos más estables

Artículo principal: Isótopos del magnesio

iso

AN

Periodo

MD

Ed

PD

MeV 24

Mg

78,99 %

Estable con 12 neutrones

25

Mg

10 %

Estable con 13 neutrones

26

Mg

11,01

Estable con 14 neutrones

Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario.

[editar datos en Wikidata]

El magnesio es el elemento químico de símbolo Mg y número atómico 12. Su masa atómica es de 24,305 u. Es el octavo elemento en abundancia en el orden del % de la corteza terrestre y el tercero más abundante disuelto en el agua de mar. El ion magnesio es esencial para todas las células vivas. El metal puro no se encuentra en la naturaleza. Una vez producido a partir de las sales de magnesio, este metal alcalino-térreo es utilizado como un elemento de aleación.

Índice

        o o o   

1Historia 2Características principales 3Aplicaciones 4Abundancia y obtención 5Isótopos 6Precauciones 7Papel biológico 8Nutrición 8.1Alimentos donde se encuentra 8.2Beneficios del magnesio para nuestro organismo 8.3Síntomas de la carencia de magnesio 9Usos en medicina 10Referencias 11Enlaces externos

Historia[editar] El nombre magnesium se origina de la palabra griega para una región de Tesalia, la Prefectura de Magnesia.1 Está relacionado con la magnetita y el manganeso, que también tiene su origen en el área, y requirieron diferenciación como sustancias separadas. (Véase manganeso). En 1618, un granjero de Epsom, Inglaterra, trató de dar a sus vacas agua de un pozo que había allí. Las vacas se negaron a beber por el sabor amargo del agua, pero el granjero notó que el agua parecía curar los rasguños y las erupciones cutáneas. La sustancia se hizo conocida como sales de Epsom y su fama se extendió. Con el tiempo fue reconocido como sulfato de magnesio hidratado, MgSO 4·7 H 2O. El inglés Joseph Black reconoció el magnesio como un elemento químico en 1755. El metal en sí fue producido por primera vez por sir Humphry Davy en Inglaterra en 1808. Utilizó la electrólisis de una mezcla de magnesia (hoy conocida como periclasa, es decir óxido de magnesio en estado mineral) y de óxido mercúrico.2 Antoine Bussy lo preparó en forma coherente en 1831.

Características principales[editar] El magnesio no se encuentra en la naturaleza en estado libre (como metal), sino que forma parte de numerosos compuestos, en su mayoría óxidos y sales; es insoluble. El magnesio es un metal liviano, medianamente fuerte, color blanco plateado. En contacto con el aire se vuelve menos lustroso, aunque a diferencia de otros metales alcalinos no necesita ser almacenado en ambientes libres de oxígeno, ya que está protegido por una fina capa de óxido, la cual es bastante impermeable y difícil de sacar. Como su vecino inferior de la tabla periódica, el calcio, el magnesio reacciona con agua a temperatura ambiente, aunque mucho más lento. Cuando se sumerge en

agua, en la superficie del metal se forman pequeñas burbujas de hidrógeno, pero si es pulverizado reacciona más rápidamente. El magnesio también reacciona con ácido clorhídrico (HCl) produciendo calor e hidrógeno, que se libera al ambiente en forma de burbujas. A altas temperaturas la reacción ocurre aún más rápido. En química orgánica es un metal ampliamente empleado al ser necesario para la síntesis de reactivos de Grignard. El magnesio es un metal altamente inflamable, que entra en combustión fácilmente cuando se encuentra en forma de virutas o polvo, mientras que en forma de masa sólida es menos inflamable. Una vez encendido es difícil de apagar, ya que reacciona tanto con nitrógeno presente en el aire (formando nitruro de magnesio) como con dióxido de carbono (formando óxido de magnesio y carbono). Al arder en aire, el magnesio produce una llama blanca muy intensa incandescente, la cual fue muy utilizada en los comienzos de la fotografía. En ese tiempo se usaba el polvo de magnesio como la fuente de iluminación (polvo de flash). Más tarde, se usarían tiras de magnesio en bulbos de flash eléctricos.

Aplicaciones[editar]

Objetos que contienen magnesio.

Los compuestos de magnesio, principalmente su óxido, se usan como material refractario en hornos para la producción de hierro y acero, metales no férreos, cristal y cemento, así como en agricultura e industrias químicas y de construcción. El uso principal del metal es como elemento de aleación del aluminio, empleándose las aleaciones aluminio-magnesio en envases de bebidas. Las aleaciones de magnesio, especialmente magnesio-aluminio, se emplean en componentes de automóviles, como llantas, y en maquinaria diversa. Otros usos son:   

Aditivo en propelentes convencionales. Obtención de fundición nodular (hierro-silicio-Mg) ya que es un agente esferoidizante/nodulizante del grafito. Agente reductor en la obtención de uranio y otros metales a partir de sus sales.

 



El hidróxido (leche de magnesia), el cloruro, el sulfato (sales Epsom) y el citrato se emplean en medicina. El polvo de carbonato de magnesio (MgCO3) es utilizado por los atletas como gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre de los objetos. Es por este motivo prácticamente imprescindible en la escalada de dificultad para secar el sudor de manos y dedos del escalador y mejorar la adherencia a la roca. Se lleva en una bolsa colgada de la cintura. Otros usos incluyen flashes fotográficos, pirotecnia y bombas incendiarias, debido a la luz que despide su combustión.

Abundancia y obtención[editar] El magnesio es el octavo elemento más abundante en la corteza terrestre, sin embargo no se encuentra libre, aunque entra en la composición de más de 60 minerales, siendo los más importantes industrialmente los depósitos de dolomía, dolomita, magnesita, brucita, carnalita y olivino. En Estados Unidos el metal se obtiene principalmente por electrólisis del cloruro de magnesio, método que ya empleaba Robert Bunsen, obtenido de salmueras y agua de mar.

Isótopos[editar] El magnesio-26 es un isótopo estable que se emplea en la datación radiométrica, al igual que el Al-26, del que es hijo. En las CAI (inclusiones ricas en calcio y aluminio) de algunos meteoritos, los objetos más antiguos del sistema solar, se han encontrado cantidades de Mg-26 mayores de las esperadas que se atribuyen al decaimiento del Al-26. Estos objetos, cuando se han desprendido en etapas tempranas de la formación de los planetas y asteroides no han sufrido los procesos geológicos que hacen desaparecer las estructuras condríticas (formadas a partir de las inclusiones) y por tanto guardan información acerca de la edad del sistema solar. En los estudios se compararon las tasas de Mg-26/Mg-24 y Al-27/Mg-24, para determinar así, de manera indirecta, la relación Al-26/Al-27 inicial de la muestra en el momento en que ésta se separó de las regiones de polvo de la nébula presolar a partir de la que se formó nuestro sistema solar.

Precauciones[editar] El magnesio en forma pulverizada es extremadamente inflamable. En contacto con el aire y calor reacciona rápidamente. Este también es el caso con ácidos, que al reaccionar con el magnesio producen hidrógeno, por lo que debe manipularse con precaución. El fuego, de producirse, no se deberá intentar apagar con agua, deberá usarse arena seca, cloruro de sodio o extintores de clase D, sin embargo es altamente reactivo.

Papel biológico[editar]

Artículo principal:

Papel biológico del magnesio

El magnesio es importante para la vida, tanto animal como vegetal. La clorofila, que interviene en la fotosíntesis, es una sustancia compleja de porfirina-magnesio. El magnesio es un elemento químico esencial para el ser humano; la mayor parte del magnesio se encuentra en los huesos y sus iones desempeñan papeles de importancia en la actividad de muchas coenzimas y en reacciones que dependen del ATP. También ejerce un papel estructural, ya que el ion de Mg2+ tiene una función estabilizadora de la estructura de cadenas de ADN y ARN. Interviene en la formación de neurotransmisores y neuromoduladores, repolarización de las neuronas, relajación muscular (siendo muy importante su acción en el músculo cardíaco). El magnesio actúa como energizante y calmante en el organismo. 3 La pérdida de magnesio se debe a diversas causas. El magnesio que se encuentra en la célula es liberado al torrente sanguíneo, en donde posteriormente es eliminado por la orina y/o las heces fecales. A mayor estrés, mayor es la pérdida de magnesio en el organismo. En función del peso y la altura, la cantidad diaria recomendada es de 300-350 mg, cantidad que puede obtenerse fácilmente ya que se encuentra en la mayoría de los alimentos, siendo las semillas las más ricas en magnesio como el cacao, las almendras, harina de soja, cacahuetes, judías blancas, legumbres, avellanas, nueces y las hojas verdes de las hortalizas.4...