El Magnesio


Información General del Magnesio
 Símbolo químico
 Mg
 Nº atómico (Z)  12
 Masa atómica  24,32 u
 Grupo  2 (IIA): Alcalinotérreo
 Periodo  Periodo 3
 Bloque  Bloque s
 Config. electrónica  [Ne3s2
 Electrones nivel   2, 8, 2
 Estados de oxidación   +2

El Magnesio en la Tabla Periódica:



Propiedades Atómicas del Magnesio
 Radio atómico
 145 pm
 Radio medio  150 pm
 Radio covalente  130 pm
 Radio de VdWaals  173 pm
 Estados de oxidación   +2
 1ª E. de ionización  738 kJ /mol
 2ª E. de ionización  1451 kJ /mol
 3ª E. de Ionización  7733 kJ /mol

Propiedades Físicas del Magnesio
 Estado ordinario
 Sólido
 Color
 Gris brillante
 Densidad 1738 kg/m3
 Punto de fusión 650 ºC
 Punto de ebullición 1090 ºC
 Entalpía de vaporiz. 127 kJ /mol
 Entalpía de fusión 8.95 kJ /mol
 Presión de vapor 361 Pa a 923 K
 Dureza (Mohs) 2,5
 Estructura cristalina hexagonal
 Calor específico 1020 J / (k·kg)
 Conductiv. electrica 22,6 × 106 S/m
 Conductiv. térmica 156 W / (K·m)
 Inflamabilidad -
 Número de CAS 7439-95-4
 Magnetismo Paramagnético

Propiedades del Magnesio:
  • El Magnesio es un elemento insoluble de densidad baja, relativamente duro, de color plateado y altamente inflamable
  • Es un elemento esencial para la vida celular
  • Es muy utilizado en aleaciones metálicas
  • Se utiliza también como reactivo en Química Orgánica (reactivos de Grignard)
Compuestos del Magnesio
  • Hidróxido de Magnesio MgO2H2
  • Carbonato de Magnesio MgCO3
  • Boruro de Magnesio MgB2
  • Bromuro de Magnesio MgBr2
  • Cloruro de Magnesio MgCl2
  • Fluoruro de Magnesio MgF2
  • Sulfato de Magnesio Mg SO4·7H2O
  • Óxido de Magnesio MgO
Historia del Magnesio
  • El Magnesio no fue identificado como elemento simple hasta 1755 por Sir Humphry Davy quien lo obtuvo en estado puro por electrólisis
  • El nombre de Magnesio procede del griego y hace referencia a una región griega en la antigüedad 
Apllicaciones del Magnesio:
  • En flashes fotográficos
  • En aleaciones especiales con aluminio. Estas aleaciones son especialmente resistentes a la corrosión por agua de mar (hidronalios)
  • Forma parte importante en aleaciones ligeras con alta resistencia y utilizadas en aeronáutica y automóvil
  • Utilizado en la obtención de la fundición esferolítica: adición de magnesio metálico a Fe fundido. Tiene propiedades mecánicas sobresalientes como la alta resistencia a la tracción
  • Se utiliza también como ánodo de sacrificio
Obtención Industrial del Magnesio:

El Magnesio es el elemento de mayor interés industrial dentro del grupo de los metales alcalinotérreos. Hay distintos métodos de obtención del magnesio:
  • Electrólisis de las sales del Magnesio:  se usan las sales MgCl2 (cloruro de magnesio) y MgCO3 (carbonato de magnesio) principalmente. Se calcina el carbonato magnésico en presencia de CO2:

    MgCO3 + C + Cl2 MgCl2 + CO2 + CO

    El MgCl2 fundido se obtiene en el horno y es el que permite por electrólisis obtener el magnesio elemental. Se introduce el MgCl2 fundido en la cámara donde se produce la electrólisis. Esta cámara está recubierta de material refractario para soportar las altas temperaturas, que llegan hasta los 700ºC.

    Los ánodos son de grafito y el cátodo de acero. El potencial es de 7 voltios. Se libera cloro en el electrodo positivo y el magnesio fundido va al fondo y se sangra periódicamente.

    Para rebajar el punto de fusión del magnesio, se añaden cloruros alcalinos, que no sufren hidrólisis a esa temperatura.

    La pureza del magnesio obtenido es del 99,5%.
  • Método Pidgeon: consiste en mezclar dolomita calcinada, que es una mezcla de óxido cálcico y magnésico, con ferrosilicio, que es una aleación de hierro y silicio, en retortas de acero a una temperatura de 1100ºC.

    Dolomita calcinada + ferrosilicio Mg + silicatos de Fe y Ca

    El problema que presenta este método es la separación del magnesio de los silicatos. Para ello hace falta realizar una destilación a una temperatura muy alta y a muy baja presión (1mm Hg) que resulta de elevado coste.
  • Reducción directa del magnesio: es una reducción por acción del calor

    MgO + C CO + Mg  (1000-2000ºC)

    El problema de este proceso es que es reversible entre 1000 y 2000ºC con lo que si se deja enfriar el producto, vuelve a formarse el óxido. Para evitar esto hay que bajar simultáneamente la temperatura a menos de 1000ºC.

    Esto solo se puede conseguir con gases muy ligeros que disipan la energía del magnesio. Solo hay dos gases que cumplan estos requisitos: el hidrógeno (alta tendencia a explotar) y el helio (alto coste económico).
Aventura de los Elementos:

El Sistema Solar, Harman Smith and Laura Generosa, NASA (Public Domain)Juego trivial sobre los elementos. Elige la respuesta correcta entre las tres opciones.

Prueba 1: El elemento más abundante del universo es...

OpcionesTu elección
... el oro 
... el hidrógeno
... el carbono  
Tabla Periódica:


1
IA
2
IIA
3
IIIB
4
IVB
5
VB
6
VIB
7
VIIB
8
VIIIB
9
VIIIB
10
VIIIB
11
IB
12
IIB
13
IIIA
14
IVA
15
VA
16
VIA
17
VIIA
18
VIIIA
1
H
Hidrógeno
1,008
















2
He
Helio
4,00
2
3
Li
Litio
6,94
4
Be
Berilio
9,01










5
B
Boro
10,81
6
C
Carbono
12,01
7
N
Nitrógeno
14,01
8
O
Oxígeno
16,00
9
F
Flúor
19,00
10
Ne
Neón
20,18
3
11
Na
Sodio
22,99
12
Mg
Magnesio
24,31










13
Al
Aluminio
26,98
14
Si
Silicio
28,09
15
P
Fósforo
30,97
16
S
Azufre
32,06
17
Cl
Cloro
35,45
18
Ar
Argón
39,95
4
19
K
Potasio
39,10
20
Ca
Calcio
40,08
21
Sc
Escand.
44,95
22
Ti
Titanio
47,90
23
V
Vanadio
50,94
24
Cr
Cromo
51,99
25
Mn
Mangan.
54,93
26
Fe
Hierro
55,84
27
Co
Cobalto
58,93
28
Ni
Níquel
58,69
29
Cu
Cobre
63,54
30
Zn
Zínc
65,37
31
Ga
Galio
69,72
32
Ge
German.
72,63
33
As
Arsénico
74,92
34
Se
Selenio
78,96
35
Br
Bromo
79,90
36
Kr
Criptón
83,80
5
37
Rb
Rubidio
85,47
38
Sr
Estroncio
87,62
39
Y
Itrio
88,91
40
Zr
Circo.
91,22
41
Nb
Niobio
92,91
42
Mo
Molibd.
95,95
43
Tc
Tecnecio
(97)
44
Ru
Rutenio
101,1
45
Rh
Rodio
102,9
46
Pd
Paladio
106,4
47
Ag
Plata
107,9
48
Cd
Cadmio
112,4
49
In
Indio
114,8
50
Sn
Estaño
118,7
51
Sb
Antimonio
121,8
52
Te
Telurio
127,6
53
I
Iodo
126,9
54
Xe
Xenón
131,3
6
55
Cs
Cesio
132,9
56
Ba
Bario
137,3
57
La
Lant.
138,9
72
Hf
Hafnio
178,5
73
Ta
Tántalo
180,9
74
W
Wolfr.
183,8
75
Re
Renio
186,2
76
Os
Osmio
190,2
77
Ir
Iridio
192,2
78
Pt
Platino
195,1
79
Au
Oro
197,0
80
Hg
Mercur.
200,6
81
Tl
Talio
204,4
82
Pb
Plomo
207,2
83
Bi
Bismuto
209
84
Po
Polonio
(209)
85
At
Astato
(210)
86
Rn
Radón
(222)
7
87
Fr
Francio
(223)
88
Ra
Radio
(226)
89
Ac
Actinio
(227)
104
Rf
Ruth.
(261)
105
Db
Dubnio
(262)
106
Sg
Seab.
(266)
107
Bh
Bohrio
(264)
108
Hs
Hassio
(277)
109
Mt
Meitner.
(268)
110
Ds
Darms.
(271)
111
Rg
Roentg
(272)
112
Cn
Copern
(285)
113
Nh
Nihonio
(284)
114
Fl
Flerovio
(289)
115
Mc
Moscovio
(288)
116
Lv
Liverm.
(292)
117
Ts
Teneso
(294)
118
Og
Oganes.
(294)






















58
Ce
Cerio
140,12
59
Pr
Prase.
140,9
60
Nd
Neod.
144,2
61
Pm
Prom.
147
62
Sm
Samario
150,4
63
Eu
Europ.
141,9
64
Gd
Gadol.
157,2
65
Tb
Terbio
158,9
66
Dy
Dispr.
162,5
67
Ho
Holmio
164,9
68
Er
Erbio
168
69
Tm
Tulio
168,9
70
Yb
Iterb.
173
71
Lu
Lutecio
175





90
Th
Torio
232
91
Pa
Proact.
231
92
U
Uranio
238
93
Np
Nept.
(237)
94
Pu
Plutonio
(244)
95
Am
Amer.
(243)
96
Cm
Curio
(247)
97
Bk
Berkel.
(247)
98
Cf
Califor.
(251)
99
Es
Einsten.
(252)
100
Fm
Fermio
(257)
101
Md
Mendel.
(258)
102
No
Nobel.
(259)
103
Lr
Lawre.
(262)





















METALES NO METALES
Alcalinos Alcalinotérr. De transición Lantá. Actín. Bloque p Metaloides Otros NM Halógenos Gas Noble

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