Magie thuộc nguyên tố kim loại kiềm thổ nhóm IIA trong bảng tuần hoàn với nguyên tử khối tương đối là 24,305. Có ánh trắng bạc và hơi dễ uốn. Magie có tỷ trọng thấp và xu hướng ion hóa cao.
Trong không khí, một màng oxit mỏng hình thành trên bề mặt magie, khiến không khí khó phản ứng với nó. Magie phản ứng với rượu, axit và nước nóng để tạo ra hydro. Magie ở dạng bột hoặc ruy băng phát ra ánh sáng trắng mãnh liệt khi đốt cháy trong không khí.
Magie có thể tạo magie nitrua khi nung ở nhiệt độ cao trong nitơ; magie cũng có thể phản ứng mạnh với halogen; magie cũng có thể kết hợp trực tiếp với lưu huỳnh. Việc phát hiện magie có thể được phân tích bằng chuẩn độ EDTA. Điểm bắt lửa vào khoảng 733,15 độ Kjeldahl.
Năm 1808, nhà hóa học người Anh Davy (H.Davy) lần đầu tiên sản xuất magie kim loại bằng phương pháp điện phân nóng chảy. Năm 1828, nhà khoa học người Pháp Antoine Bussy (tiếng Pháp: Antoine Bussy) khử magie clorua khan nóng chảy bằng kali kim loại để thu được magie tinh khiết.
Hàm lượng magiê trên trái đất tương đối cao, hàm lượng khoảng 2,5%. Quặng chứa magiê tự nhiên bao gồm magnesit, dolomit, carnallit, v.v. Ion magie cũng là thành phần quan trọng trong nước biển. Magiê cũng có trong người và thực vật, và nó là thành phần chính của chất diệp lục.
Magie có thể bị phân hủy nhiệt với magnesit, clo hóa với than cốc để thu được magie clorua, sau đó magie kim loại có thể được điều chế bằng cách điện phân muối nóng chảy chứa magie clorua.
Magie có thể được điều chế bằng cách khử magie oxit bằng nhiệt. Ngoài ra, nó cũng có thể được điều chế bằng cách khử nước magie clorua chiết xuất từ nước biển và thêm kali clorua để điện phân nóng chảy.
Người ta đã tìm thấy tổng cộng 13 đồng vị của magie, bao gồm magie 20 đến magie 32, trong đó chỉ có magie 24, magie 25 và magie 26 là ổn định, còn các đồng vị magie khác là chất phóng xạ.
Magie là vật liệu cấu trúc được sử dụng rộng rãi thứ ba, sau sắt và nhôm. Các ứng dụng chính của magie là: sản xuất hợp kim nhôm, đúc khuôn (hợp kim với kẽm), khử lưu huỳnh trong sản xuất sắt và thép, và điều chế titan bằng quy trình Kroll.
Magie kim loại có thể được sử dụng trong quá trình khử nhiệt kim loại muối nóng chảy để sản xuất kim loại hiếm.
Do magie nhẹ hơn nhôm nên các hợp kim magie-nhôm chứa 5% -30% magie có trọng lượng nhẹ và có tính chất cơ học tốt, được sử dụng rộng rãi trong hàng không và vũ trụ.
Ngoài ra, magie có thể được dùng làm chất khử cho nhiều kim loại nguyên chất do đặc tính dễ bị oxi hóa. Cũng có thể được sử dụng cho đèn flash, máy hút, pháo hoa, pháo sáng, v.v.
Cho một lượng nhỏ magiê vào gang nóng chảy, sau khi làm nguội sẽ thu được gang dẻo, cứng hơn và chịu mài mòn hơn sắt thường.
Khi một số vận động viên tập tạ, leo núi hoặc tập tạ, bột magiê trên lòng bàn tay của họ thực chất là magiê cacbonat, có đặc tính hút nước và dầu và có thể đạt được hiệu quả chống trượt.
Phương trình phản ứng:
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
3Mg + 8HNO3 → 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
5Mg + 12HNO3 → 5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O
CÙNG MỤC
Cân bằng phản ứng Mg + CO2 | C + MgO (và phương trình SiO2 + Mg)- Cân bằng phản ứng Mg + SO2 = S + MgO (và phương trình Mg + SiO2 = Si + MgO)
- Cân bằng phản ứng CH3COOH + Mg = H2 + Mg(CH3COO)2 (và phương trình CH3COOH + MgO = H2O + (CH3COO)2Mg)
- Cân bằng phản ứng Al + Cr2O3 = Al2O3 + Cr (và phương trình Cr + HCl = CrCl3 + H2)
- Cân bằng phản ứng H2O + P2O5 = H3PO4 (và phương trình P2O5 + Ba(OH)2 = Ba3(PO4)2 + H2O)
- Cân bằng phản ứng Ag + O2 = Ag2O (và phương trình Ag2O + H2O2 = Ag + H2O + O2)
