मैग्नीशियम रासायनिक तत्व

मैग्नीशियम (Mg), रासायनिक तत्व, आवर्त सारणी के समूह 2 (IIa) की क्षारीय-पृथ्वी धातुओं में से एक और सबसे हल्की संरचनात्मक धातु। इसके यौगिकों का व्यापक रूप से निर्माण और चिकित्सा में उपयोग किया जाता है, और मैग्नीशियम सभी सेलुलर जीवन के लिए आवश्यक तत्वों में से एक है।

एल्कलाइन अर्थ मेटल

बेरिलियम (Be), मैग्नीशियम (Mg), कैल्शियम (Ca), स्ट्रोंटियम (Sr), बेरियम (Ba), और रेडियम (Ra) हैं।

तत्व गुण

परमाणु क्रमांक	12
परमाण्विक भार	24.305
गलनांक	650 ° C (1,202 ° F)
क्वथनांक	1,090 ° C (1,994 ° F)
विशिष्ट गुरुत्व	1.74 पर 20 ° C (68 ° F)
ऑक्सीकरण अवस्था	+2
ऋणावेशित सूक्ष्म अणु का विन्यास	1s 2 2s 2 2p 6 3s 2

घटना, गुण, और उपयोग

मूल रूप से एप्सोम लवण (सल्फेट), मैग्नेशिया या मैग्नेशिया अल्बा (ऑक्साइड), और मैग्नेसाइट (कार्बोनेट) जैसे यौगिकों के माध्यम से जाना जाता है, सिल्वर सफेद तत्व स्वयं प्रकृति में मुक्त नहीं होता है। यह 1808 में सर हम्फ्री डेवी द्वारा पहली बार अलग किया गया था, जिन्होंने नम मैग्नीशिया और मर्क्यूरिक ऑक्साइड के मिश्रण को इलेक्ट्रोलाइजिंग द्वारा बनाए गए मैग्नीशियम के मिश्रण से पारे को वाष्पित कर दिया था। मैग्नीशियम नाम मैग्नेशिया से आता है, जो थेसल्या (ग्रीस) का एक जिला है जहाँ पहली बार खनिज मैग्नेशिया अल्बा पाया गया था।

मैग्नीशियम पृथ्वी की पपड़ी (लगभग 2.5 प्रतिशत) में आठवां सबसे प्रचुर तत्व है और एल्यूमीनियम और लोहे के बाद तीसरा सबसे भरपूर संरचनात्मक धातु है। इसकी ब्रह्मांडीय बहुतायत 9.1 × 10 ⁵ परमाणुओं के रूप में अनुमानित है (एक पैमाने पर जहां सिलिकॉन की प्रचुरता = 10 ⁶ परमाणु)। यह कार्बोनेट्स-मैग्नेसाइट, MgCO ₃, और डोलोमाइट, CaMg (CO ₃) _2- और कई आम सिलिकेट्स, जैसे तालक, ओलिविन और अधिकांश प्रकार के एस्बेस्टोस के रूप में होता है। इसे हाइड्रॉक्साइड (ब्रूसाइट), क्लोराइड (कार्नेलाइट, केएमजीसीएल ₃) 6H ₂ O), और सल्फेट (kieserite) के रूप में भी पाया जाता है । इसे सीरपीन, क्राइसोलाइट और मेर्सचैम जैसे खनिजों में वितरित किया जाता है। समुद्री जल में लगभग 0.13 प्रतिशत मैग्नीशियम होता है, ज्यादातर भंग क्लोराइड के रूप में होता है, जो इसकी विशेषता कड़वा स्वाद प्रदान करता है।

मैग्नीशियम व्यावसायिक रूप से पिघला हुआ मैग्नीशियम क्लोराइड (MgCl ₂) के इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा निर्मित होता है, जो मुख्य रूप से समुद्री जल से संसाधित होता है और उपयुक्त कम करने वाले एजेंटों के साथ इसके यौगिकों की प्रत्यक्ष कमी से होता है- जैसे, मैग्नीशियम ऑक्साइड या कैलोस डोलोमाइट की प्रतिक्रिया से फेरोसिलिकॉन (पीजोन प्रक्रिया) के साथ। । (मैग्नीशियम प्रसंस्करण देखें)

एक समय में, मैग्नीशियम का उपयोग फोटोग्राफिक फ्लैश रिबन और पाउडर के लिए किया जाता था, क्योंकि सूक्ष्म रूप से विभाजित रूप में यह एक तीव्र प्राकृतिक प्रकाश के साथ हवा में जलता है; यह अभी भी विस्फोटक और आतिशबाज़ी उपकरणों में आवेदन पाता है। इसकी कम घनत्व (केवल दो-तिहाई एल्यूमीनियम की) के कारण, इसे एयरोस्पेस उद्योग में व्यापक उपयोग मिला है। हालाँकि, क्योंकि शुद्ध धातु में कम संरचनात्मक ताकत होती है, मैग्नीशियम का उपयोग मुख्य रूप से मिश्र धातुओं के रूप में किया जाता है - मुख्य रूप से 10 प्रतिशत या एल्यूमीनियम, जस्ता, और मैंगनीज के साथ - इसकी कठोरता, तन्यता ताकत और कास्ट करने की क्षमता में सुधार करने के लिए, वेल्डेड, और मशीनी। कास्टिंग, रोलिंग, एक्सट्रूजिंग, और फोर्जिंग तकनीक सभी मिश्र धातुओं के साथ नियोजित हैं, और परिणामस्वरूप शीट, प्लेट या एक्सट्रूज़न के आगे के निर्माण को सामान्य बनाने, जुड़ने और मशीनिंग संचालन द्वारा किया जाता है। मैग्नीशियम मशीन के लिए सबसे आसान संरचनात्मक धातु है और अक्सर इसका उपयोग तब किया जाता है जब बड़ी संख्या में मशीनिंग संचालन की आवश्यकता होती है। मैग्नीशियम मिश्र धातुओं में कई अनुप्रयोग होते हैं: उनका उपयोग विमान, अंतरिक्ष यान, मशीनरी, ऑटोमोबाइल, पोर्टेबल उपकरण और घरेलू उपकरणों के कुछ हिस्सों के लिए किया जाता है।

मैग्नीशियम की तापीय और विद्युत चालकता और इसके गलनांक एल्यूमीनियम के समान होते हैं। जबकि एल्यूमीनियम पर क्षार द्वारा हमला किया जाता है, लेकिन अधिकांश एसिड के लिए प्रतिरोधी है, मैग्नीशियम अधिकांश क्षार के लिए प्रतिरोधी है, लेकिन हाइड्रोजन को मुक्त करने के लिए अधिकांश एसिड द्वारा आसानी से हमला किया जाता है (क्रोमिक और हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड महत्वपूर्ण अपवाद हैं)। सामान्य तापमान पर यह ऑक्साइड की एक पतली सुरक्षात्मक त्वचा के गठन के कारण हवा और पानी में स्थिर होता है, लेकिन यह भाप द्वारा हमला किया जाता है। मैग्नीशियम एक शक्तिशाली कम करने वाला एजेंट है और इसका उपयोग उनके यौगिकों (जैसे, टाइटेनियम, ज़िरकोनियम और हेफ़नियम) से अन्य धातुओं का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। यह कई तत्वों के साथ सीधे प्रतिक्रिया करता है।

मैग्नीशियम प्रकृति में तीन समस्थानिकों के मिश्रण के रूप में होता है: मैग्नीशियम -24 (79.0 प्रतिशत), मैग्नीशियम -26 (11.0 प्रतिशत), और मैग्नीशियम -25 (10.0 प्रतिशत)। उन्नीस रेडियोधर्मी आइसोटोप तैयार किए गए हैं; मैग्नीशियम -28 में सबसे लंबा आधा जीवन है, 20.9 घंटे पर, और एक बीटा एमिटर है। हालांकि मैग्नीशियम -26 रेडियोधर्मी नहीं है, यह एल्यूमीनियम -26 की बेटी न्यूक्लाइड है, जिसका आधा जीवन 7.2 × 10 ⁵ वर्ष है। कुछ उल्कापिंडों में मैग्नीशियम -26 के ऊंचे स्तर पाए गए हैं, और मैग्नीशियम -26 से मैग्नीशियम -24 के अनुपात का उपयोग उनकी आयु के निर्धारण में किया गया है।

21 वीं सदी के दूसरे दशक तक मैग्नीशियम के शीर्ष उत्पादकों में चीन, रूस, तुर्की और ऑस्ट्रिया शामिल थे।