Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑azure

Magnez

Czysty magnez posiada niską gęstość (1,738 gcm3), dlatego znalazł zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym i lotnicznym. Nie posiada jednak dobrych właściwości wytrzymałościowych ani plastycznych, dlatego jego zastosowanie wiąże się z koniecznością stopowania go innymi pierwiastkami, np. glinem, cynkiem, manganem, litem itd. Ciekawy jest system tworzenia kodów stopów magnezu, który pochodzi z połączenia symbolu pierwiastka zgodnego z normą ASTM i jego ilością w stopie, np. AZ91 to stopstopstop magnezu, glinu (A) w ilości 9% i cynku (Z) 1%. Z kolei stop WE43 to stop magnezu, itru (W) 4% oraz pierwiastków ziem rzadkich (E) 3%. Ze stopu AZ91 produkowane są przedmioty powstające podczas odlewania pod wysokim ciśnieniem lub w formach piaskowych.

Wadą stopu AZ91 jest jego mała odporność na pełzaniepełzaniepełzanie, która ogranicza jego temperaturę pracy do 125°C. Wyższą temperaturą pracy, bo sięgającą nawet 300°C posiada stop WE43, który charakteryzuje się wysoką wytrzymałością i odpornością korozyjną. Jest wykorzystywany w odlewniach do produkcji elementów budujących helikoptery i samochody, tj. szkieletów siedzeń, kierownic, elementów deski rozdzielczej, części silnika, elementów skrzyni biegów itd.

RfWUrKYv7xqUc
Eurocopter EC120 Colibri zawiera stop magnezu w obudowie przekładni śmigłowca.
Źródło: dostępny w internecie: www.wikipedia.org, domena publiczna.
RKyktk3CBM61V
NH Industries NH90 zawiera stop magnezu w obudowie przekładni śmigłowca.
Źródło: Iggy, dostępny w internecie: www.wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Magnez znalazł również zastosowanie w przemyśle elektronicznym. Jego stopy dobrze odprowadzają ciepło, dzięki czemu stanowią idealny materiał zabezpieczający obwody elektroniczne w urządzeniach elektronicznych, jak np. w telewizorach, czy aparatach fotograficznych. Ponadto, stopy magnezu mają zdolność do tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych (EMI), co sprawia, że znalazły zastosowanie, jako obudowy telefonów komórkowych, tabletów i komputerów.

RcVhewpm5l1AQ
Obudowa aparatu fotograficznego wykonana ze stopu magnezu
Źródło: By Morio, Own work, commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Innym zastosowaniem stopów magnezu jest anoda magnezowa, inaczej nazywana anodą galwaniczną. Jej zadaniem jest ochrona przed korozją wykonanych ze stali materiałów. Najczęściej wykorzystywany jest stop magnezu z glinem i cynkiem, który ma spowolnić lub zapobiegać procesowi rdzawienia. Z tego powodu anody magnezowe można znaleźć zwłaszcza na kadłubach statków, czy podwodnych rurociągach, gdzie stalowe konstrukcje najbardziej narażone są na korozję.

R1CLLYUFwQdQd
Anoda magnezowa na kadłubie statku
Źródło: By Joe Mabel, commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 4.0.
bg‑azure

Wodorek magnezu

Wodorek magnezu ( MgH 2 ) łatwo reaguję z wodą, czego wynikiem jest gazowy wodór.

MgH2+2 H2O2 H2+Mg(OH)2

Podczas ogrzewania w 287°C, ulega rozpadowi na pierwiastki.

MgH2Mg+H2

Wysoka temperatura, która jest niezbędna do zajścia tej reakcji, jest jedną z przeszkód do stosowania MgH2 jako materiału do magazynowania wodoru – tego typu materiały wykorzystywane są np. w silnikach wodorowych.

bg‑azure

Tlenek magnezu – magnezja palona

Otrzymywany jest podczas prażenia węglanu magnezu w postaci pulchnego, białego proszku. Wykorzystywany jest do:

  • produkcji cementów,

  • wyrobu odlewów,

  • tworzenia materiałów ogniotrwałych,

  • produkcji tygli,

  • leczenia nadkwasoty i zatruć.

R6nQj9l0KIzBy
Tlenek magnezu - magnezja palona
Źródło: Adam Rędzikowski, dostępny w internecie: www.wikipedia.org, domena publiczna.
bg‑azure

Chlorek magnezu

Stężony roztwór chlorku magnezu ( MgCl 2 ) zmieszany z tlenkiem magnezu ( MgO ) daje twardniejącą po pewnym czasie masę zwaną cementem Sorela. Stosowany był do wykonywania tynków, a po połączeniu z trocinami: posadzek, płytek okładzinowych oraz detali architektonicznych.

RBLtq19u0g6iO
Chlorek magnezu był stosowany do wykonywania tynków.
Źródło: dostępny w internecie: www.pixabay.com/pl/, domena publiczna.

Siarczan(VI) magnezu

Siarczan(VI) magnezu ( MgSO 4 ) można otrzymać poprzez odwodnienie monohydratu tej soli (siarczan(VI) magnezu - woda(1/1),  MgSO 4 H 2 O ) w temperaturze wyższej niż 470 K.

Siarczan(VI) magnezu posiada szerokie zastosowanie:

  • jest środkiem suszącym w laboratorium i przemyśle

R1ROFOI5EhJTs
Bezwodny siarczan(VI) magnezu może ulegać uwodnieniu, tworząc hydraty.
Źródło: dostępny w internecie: www.wikipedia.org, domena publiczna.
  • jest składnikiem płynu Oliwkowa – cieczy będącej lekiem stosowanym w weterynarii do leczenia trudno gojących się i głębokich ran,

  • w farbiarstwie,

  • w rolnictwie do dolistnego nawożenia przez oprysk,

  • podawany dożylnie w zaawansowanych zabiegach resuscytacyjnych m.in. przy migotaniu komór i podejrzeniu hipomagnezemii.

bg‑azure

Magnezja biała

Magnezja biała to uwodniony hydroksowęglan magnezu o wzorze sumarycznym MgOH2· 4 MgCO3 · 4 H2O. Znalazł zastosowanie jako:

  • wypełniacz do farb,

  • odtrutka po spożyciu kwasów i związków metali,

  • puder,

  • we wspinaczce oraz w sporcie, ponieważ zapobiega ślizganiu się spoconych dłoni po chwytach,

  • uzupełnienie niskiej ilości magnezu w organizmie,

  • substancja wspomagająca leczenie zaburzeń rytmu serca i niewydolności serca.

RYFxktKxQ7aEz
Magnezja biała to uwodniony hydroksowęglan magnezu.
Źródło: Rob Lavinsky; iRocks.com, dostępny w internecie: www.wikipedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

stop
stop

tworzywo, w którego strukturze metal jest podstawowym składnikiem, a poza nim występuje co najmniej jedna dodatkowa substancja, zwany dodatkiem stopowym

pełzanie
pełzanie

powolna zmiana kształtu materiału poprzez działanie obciążeń

Bibliografia

Bielański A., Podstawy chemii nieorganicznej 2, Warszawa 2013.

Chodorowski J., Ciszewski A., Radomski T., Materiałoznawstwo lotnicze, Warszawa 2003.