Cân bằng phản ứng H2SO4 + Mg = H2 + MgSO4 (và phương trình Ag2SO4 + MgCl2)

Magie tên tiếng Anh là Magnesium, có ký hiệu là Mg và là kim loại kiềm thổ màu trắng bạc. Magie là nguyên tố phổ biến thứ tám trong vỏ trái đất và là nguyên tố phổ biến thứ tư trên trái đất (trước sắt, oxy và silic). Nó chiếm 13% khối lượng trái đất và 2% vỏ trái đất và nó được tìm thấy trong đại dương.

Magie là nguyên tố hòa tan nhiều thứ ba chỉ đứng sau natri và clo. Magie là nguyên tố phong phú thứ chín trong vũ trụ. Nó được hình thành do phản ứng tổng hợp hạt nhân của ba hạt nhân heli và một hạt nhân cacbon trong một ngôi sao lớn. Khi ngôi sao nổ thành siêu tân tinh, magie sẽ thoát ra ngoài vũ trụ, nó có thể được tích hợp vào các thiên hà mới khác sau này.

Magie cấu thành ba trăm loại enzym trong cơ thể con người, nó cần thiết cho tất cả các tế bào, và nó là nguyên tố thứ mười một (theo thứ tự trọng lượng) trong cơ thể con người. Các ion magie phản ứng với các polyme phân tử cao như ATP hoặc DNA RNA trong cơ thể, và hàng trăm loại enzym yêu cầu các ion magie hoạt động.

Trong dược học, các polyme ion magie thường được dùng làm thuốc nhuận tràng, thuốc kháng axit (thuốc dạ dày), hoặc để điều chỉnh các xung thần kinh bất thường và co thắt mạch, ví dụ như bệnh động kinh.

Magie chỉ được tìm thấy ở dạng hợp chất trong tự nhiên, và thường có dạng oxi hóa với số oxi hóa +2. Nó có thể được sản xuất nhân tạo và có mức độ hoạt động cao.

Magie hiện nay chủ yếu được thu nhận bằng cách điện phân muối magie, chủ yếu được sử dụng để chế tạo hợp kim nhôm magie. Nhôm và magie có thể được chế tạo thành hợp kim để nhẹ hơn và tăng độ bền của nó.

Magie có thể bị phân hủy nhiệt bằng magnesit, và than cốc được thêm vào để khử clo để thu được magie clorua, và sau đó magie clorua được sản xuất bằng cách điện phân muối nóng chảy có chứa magie clorua.

Magie có thể được điều chế bằng cách khử magie oxit ở nhiệt độ cao. Ngoài ra, magie clorua chiết xuất từ ​​nước biển có thể được khử nước và kali clorua có thể được thêm vào để điện phân nhiệt hạch.

Trong công nghiệp, magie kim loại thu được bằng cách điện phân magie clorua nóng chảy hoặc khử ferrosilicon trong lò điện. Quá trình trước được gọi là điện phân muối nóng chảy và lần sau được gọi là quá trình khử nhiệt silic.

Magie clorua có thể được chiết xuất từ ​​nước biển, chứa khoảng 12 tỷ pound magiê trên một dặm khối nước biển.

Phương trình hóa học:

Mg + Cl2 → MgCl2
Mg + HCl → MgCl2 + H2
Mg + 2H2SO4 → MgSO4 + H2
Mg + 2H2SO4 → MgSO4 + SO2 + 2H2O
3Mg + 4H2SO4 → 3MgSO4 + S + 4H2O
4Mg + 5H2SO4 → 4MgSO4 + H2S + 4H2O
MgO + 2HCl → MgCl2 + H2O
MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O
MgCl2 -dpnc→ Mg + Cl2↑
MgCl2 + 2NaOH → Mg(OH)2 ↓ + 2NaCl
MgCl2 + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2AgCl ↓
Ag2SO4 + MgCl2 → 2AgCl + MgSO4

Magie là vật liệu kết cấu được sử dụng rộng rãi thứ ba, chỉ đứng sau sắt và nhôm. Các ứng dụng chính của magie là: sản xuất hợp kim nhôm, đúc khuôn (hợp kim với kẽm), xử lý khử lưu huỳnh trong sản xuất thép và điều chế titan bằng phương pháp Kroll.

Kim loại magie có thể dùng trong phương pháp khử nhiệt kim loại muối nóng chảy để điều chế kim loại hiếm. Ngoài ra, nó có thể được dùng để chế tạo nhiều chất khử kim loại nguyên chất bằng cách tận dụng tính dễ oxi hóa của magie. Nó cũng có thể được sử dụng cho đèn pin, máy hút, pháo hoa, pháo sáng, v.v.