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镁是什么?

镁是一种金属元素,它的符号是Mg。1808年,大卫用钾来还原氧化镁,生产出金属镁。它是一种银白色的轻碱土金属,化学活性强,能与酸反应生成氢,并具有一定的延展性和散热性。镁在自然界中广泛分布,是人体必需元素之一。

镁的应用

它通常被用作还原剂来替代金属,如钛、锆、铀和铍。主要用于轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器、格氏试剂等的制造。188搏金宝也可用于制作烟花、闪光粉、镁盐、吸引器、照明弹等。结构特征与铝相似,具有轻金属的各种用途,可作为飞机和导弹的合金材料。188搏金宝但是,镁在汽油的燃点是可燃的,这限制了它的应用。

日常使用

医疗用途:治疗镁缺乏和痉挛。

运动用途:在剧烈运动前几小时或剧烈运动后注射镁化合物,以弥补镁的流失。体操运动员经常使用碱式碳酸镁来增加摩擦。在医疗方面:如果镁盐注射过快,会引起发热和全身不适。

金属镁可以与大多数非金属和酸反应;可以在高压下与氢直接合成氢氧化镁;镁可以与卤化烃反应合成格氏试剂,在有机合成中有广泛的应用。镁有形成配位化合物的明显倾向。

镁是航空工业的一种重要材料。镁合金用于制造飞机机188搏金宝身和发动机部件;镁还用于摄影和光学仪器的制造;镁及其合金具有广泛的非结构应用;188搏金宝镁作为强还原剂还用于生产钛、锆、铍、铀和铪。

纯镁强度低,但镁合金是一种优良的轻量化结构材料,广泛应用于航天、航空、汽车、仪器仪表等工业领域188搏金宝。一架超音速飞机大约有5%的镁合金部件,而一枚导弹一般要消耗100 ~ 200公斤的镁合金。188搏金宝镁是其他合金(尤其是铝合金)的主要成分。24小时在线娱乐!188搏金宝可与其他元素结合,强化铝合金的热处理;24小时在线娱乐!188搏金宝球墨铸铁使用镁作为球化剂;一些金属(如钛、锆)采用镁作为生产还原剂;镁是燃烧弹和照明弹不可或缺的组成部分;镁粉是节日烟花的必备原料;镁是核工业中的结构材料或包装材料;镁肥能促进植物对磷的吸收和利用,缺镁植物生长趋于停滞。 Magnesium is a basic material that occupies an important position in people’s lives.

植物用途:镁主要存在于幼嫩的器官和组织中,当植物成熟时,镁集中在种子中。镁离子可以在光合作用和呼吸作用中激活多种磷酸基酶和磷酸激酶。同样,镁也可以激活DNA和RNA合成过程。镁是叶绿素的合成成分之一。如果没有镁,叶绿素就无法合成,叶片的叶脉仍然是绿色的,但叶脉之间的叶脉会变成黄色,有时会变成红紫色。如果缺镁严重,就会形成褐斑坏死。它以离子或有机化合物的形式存在于植物中。镁是叶绿素的组成成分和许多酶的激活剂。是光合磷酸化过程中氢离子的主要对应离子。

生理上的使用

镁是人体细胞中的主要阳离子,富集在线粒体中,仅次于钾和磷,仅次于细胞外液中的钠和钙。它是体内许多细胞进行基本生化反应所必需的物质。正常成人体内的镁含量约为25g,其中60% ~ 65%存在于骨骼和牙齿中,27%分布于软组织中。镁主要分布在细胞内,细胞外液中的镁含量不超过1%。镁是钙、维生素C、磷、钠、钾等代谢所必需的物质。它在神经肌肉功能的正常运作和血糖的转化中起着重要的作用。

镁是一种参与生物正常生命活动和代谢过程的必需元素。镁影响细胞多种生物功能:影响钾、钙离子的转运,调节信号传递,参与能量代谢、蛋白质和核酸合成;它可以配合带负电荷的基团,特别是核苷酸中的磷酸基团。它还在维持物质的结构和功能方面发挥作用;催化酶的活化和抑制,对细胞周期、细胞增殖和细胞分化的调控;镁还参与维持基因组的稳定,也与身体的氧化应激和肿瘤发生有关。
镁的吸收与代谢:成人体内镁的总含量约为25g,其中60% ~ 65%存在于骨骼和牙齿中,27%分布于软组织中。饮食中促进镁吸收的主要成分是氨基酸、乳糖等;抑制镁吸收的主要成分是过量的磷、草酸、植酸和膳食纤维。成人摄入的大量镁由胆汁、胰液和肠液分泌进入肠道,其中60% ~ 70%以粪便的形式排出,部分通过汗液和脱落的皮肤细胞流失。

镁离子是生物有机体中含量较丰富的正离子,在全身中含量仅次于钙、钠、钾;镁离子在细胞中的含量仅次于钾离子,排在第3位。两个人。全种子、未磨谷物、绿叶蔬菜、豆类和坚果是膳食镁最丰富的来源;鱼、肉、奶和水果的镁含量较低;几乎所有的镁都流失了。六磷酸肌酸、粗纤维、乙醇、过量的磷酸盐和钙离子减弱了镁的吸收,这可能是由于腔内镁浓度的降低。

镁属于人体营养素——矿物质元素之一,属于矿物质中的宏元素类。人体镁的60% -65%存在于骨骼和牙齿中,27%存在于软组织中,细胞内镁离子仅占1%,主要以活性形式Mg2+ -ATP的形式存在。

  • 1.作为一种酶激活剂,它参与了300多种酶促反应。糖酵解、脂肪酸氧化、蛋白质合成、核酸代谢等都需要镁离子参与。
  • 2.促进骨形成。它们是骨骼中仅次于钙和磷的重要元素,对骨细胞的结构和功能至关重要。它们在促进骨形成和骨再生,维持骨骼和牙齿的强度和密度方面起着重要作用。
  • 3.调节神经肌肉兴奋性。可抑制钾和钙通道。镁离子、钙离子和钾离子共同作用维持神经肌肉的兴奋性。如果血镁过低或钙过低,兴奋性增加;除此之外,它还有镇静作用。
  • 4.维持胃肠道和激素的功能。
  • 5.镁也是一种重要的神经递质,可以放松肌肉;补充含钙的食物可以促进钙的吸收。

推荐摄入量

中国营养学会建议成年男性每天需要350毫克镁,成年女性每天需要300毫克镁,孕妇和哺乳女性每天需要450毫克镁,2至3岁儿童每天需要150毫克镁,3至6岁儿童每天需要200毫克镁。可耐受最大摄入量(UL)设定为700mg/d。

镁缺乏临床表现为情绪烦躁、易怒、手脚抽搐、反射亢进等。正常情况下,由于对肾脏的调节,镁中毒不会因为对肾脏的调节而发生。肾功能不全时,大量服用镁可引起镁中毒,表现为腹痛、腹泻、呕吐、烦渴、乏力乏力。严重者可出现呼吸困难、发绀和瞳孔放大。

镁在植物中广泛分布,在肌肉和器官中较多,而在乳制品中较少。动物性食品中镁的利用率较高,可达30% ~ 40%,而植物性食品中镁的利用率较低。

代谢吸收

食物中的镁可以通过整个肠道吸收,但主要在末端空肠和回肠吸收。吸收率一般在30%左右。它可以通过被动扩散和耗能的主动吸收被吸收。健康成人摄入的大量镁由胆汁、胰液和肠液分泌进入肠道,其中60%~70%以粪便形式排出,部分由汗液和蜕皮细胞流失,其余以尿液形式排出,约每天50~120mg,约为摄入量的1/3~1/2。

缺乏的表现

缺镁可引起血清钙降低和神经肌肉亢奋;它可能对血管功能有潜在的影响。据报道,低镁血症患者可能有房室早搏、房颤、室性心动过速、室颤,半数患者血压升高高;镁在骨矿物质的稳态中起着重要作用。镁缺乏可能是绝经后骨质疏松的危险因素;一些研究表明,缺镁会导致胰岛素抵抗。

钙代谢异常。

引起神经系统问题,如记忆丧失、神经紊乱、抑郁、幻觉、肌肉震颤等。

影响心脏、骨骼和胃肠道的功能。

导致肌肉无力,抽筋和其他肌肉问题。

治疗措施

轻度缺镁时,可通过饮食或口服补充镁,可给予氧化镁或氢氧化镁,并可与氢氧化铝联合使用氢氧化铝凝胶,避免腹泻。口服给药不能耐受或不能吸收时,可肌注镁,一般为20% ~ 50%硫酸镁。静脉给予镁时,应注意发生急性镁中毒,避免心脏骤停。因此,避免摄入过多或过快的镁。如果是镁中毒,注射葡萄糖酸钙或氯化钙来对抗它。

工业应用

镁是最轻的结构金属材料之一,具有比强度和比刚度高、阻尼和可加工性好、易回收利用等优点。镁合金在国内外汽车工188搏金宝业中应用,具有减轻重量、节约能源、减少污染、改善环境等作用。发达国家汽车的燃料消耗最终将达到3L的目标。欧洲汽车用镁占镁总消费量的14%。预计未来将以15-20%的速度增长,2005年将达到20万吨。

与塑料相比,镁合金具有重量轻、比强度高、振动阻尼好、热疲劳性能好、188搏金宝不易老化、导热性好、电磁屏蔽能力强、压铸工艺性能非常好、而且特别容易回收等优点,是替代钢、铝合金和工程塑料的新一代高性能结构材料。24小时在线娱乐!为适应电子通信器件高度集成化、薄薄化、小型化的发展趋势,镁合金是交通运输、电子信息、通信、计算机、视听设备、便携式工具、电机、林业、纺织、核电站等产品外壳的理想材料。188搏金宝材料。发达国家非常重视镁合金的开发和应用,特别是在汽车零部件、笔记本电脑等便携式电子产品中的应用。188搏金宝每年增长20%,非常引人注目,发展趋势惊人。

金属镁是铝合金的主要合金元素,全球年需求量约15万吨。24小时在线娱乐!188搏金宝2000年,中国的铝合金产量为2924188搏金宝;小时在线娱乐!0万吨,镁是一种合金元素,每年大约需要10100吨。

随着汽车工业、石油天然气管道、海上钻井平台、桥梁建设等领域对高强低硫钢的需求不断增加,我国鞍山钢铁、宝钢、武钢、本溪钢铁、包头钢铁、攀钢、首钢等钢厂均已采用镁粉深度脱硫,获得优质钢,效果良好。镁粉用于钢铁脱硫具有潜在的市场。此外,镁粉还用于制造化工产品、医药、烟花、信号、照明弹等材料、金属还原剂、油漆涂料、焊丝、球墨铸铁球化剂等。

镁牺牲阳极是防止金属腐蚀的有效方法之一,可广泛应用于地下铁管道、石油管道、储罐、海上设施、设备以及民用领域。

镁合金型材和管材用于188搏金宝自行车架、轮椅、康复和医疗设备等。

镁可以在空气中燃烧。火花燃烧时非常美丽。因此,通常在烟花爆竹中加入一定量的镁粉,以达到美观的效果。

现代战争要求军队具备远距离快速部署能力,要求武器装备轻量化。手持武器、装甲作战车辆、运输车辆、航空制导武器将大量使用轻金属材料。轻量化是提高武器装备作战性能的一个重要方向。镁的重量轻,决定了镁合金是生产航天器、军用飞机、导弹、高机动作战车辆和舰船不可或缺的结构材料。188搏金宝因此,大力拓展镁合金的应用范围是国防现代化的需要。188搏金宝

工业发展:20世纪50年代以前,镁的发展依赖于军事工业。20世纪60年代以后,随着金属镁在民用市场的应用和航天技术的发展,促进了镁的均衡生长。近年来,随着镁合金在交通、电子、通信等领域的应用日益广泛,世界镁消费量逐年增加,增长迅速。188搏金宝除中国外,世界上生产镁金属的国家有美国、加拿大、挪威、俄罗斯、法国、意大利、前南斯拉夫、巴西、印度、朝鲜等10个国家。2004年,全球镁金属开采量58.4万吨,其中中国42.6万吨,加拿大5.4万吨,俄罗斯5万吨,以色列2.8万吨,哈萨克斯坦1.8万吨。

20世纪90年代以来,市场经济刺激了中国镁工业的发展。在20世纪90年代的10年里,中国镁的初级产量增长了37倍,特别是1995年到2000年,年均增长15.84%,远远高于西方世界的增长速度。中国已经成为世界上最大的原镁生产国和出口国。

2006年1 - 12月,全国金属镁总产量613084.94吨,同比增长32.23%;

2007年1 - 12月,全国镁(镁)总产量为670,130.87吨,同比增长24.12%;2008年1 - 10月,全国镁(镁)总产量539498.36吨,同比增长6.59%。

镁的发现简史

1755年,英国爱丁堡的约瑟夫·布莱克第一个证实了镁是一种元素。他区分了石灰(氧化镁,MgO)中的苦土壤(氧化钙,CaO),这两种土壤都是通过加热制备的,类似于碳酸盐、菱镁矿和石灰石。另一种类型的镁矿被称为海泡石(硅酸镁),这是托马斯·亨利在1799年发现的。他说,这些矿石更多地用于土耳其制造管道。

1792年,安东·鲁普雷希特(Anton Rupprecht)首先生产出了不纯的镁金属,他将苦涩的土壤和木炭的混合物加热。1808年,汉弗莱·戴维(Humphry Davy)通过电解氧化镁生产出了纯但含量极低的金属镁。然而,是法国科学家Antoine-Alexandre-Brutus Bussy在1831年利用氯化镁和钾的反应产生了相当数量的金属镁,之后他开始研究它的性质。

许多世纪以前,古罗马人相信“镁”(一种白色的镁盐,产自希腊magnesia地区,以镁命名)可以治愈许多疾病。直到1808年,英国化学家大卫使用电解苦土(含镁)的方法来分离元素镁。20世纪30年代初,E·V·麦科勒姆(E·V·McCollum)和他的同事首次以大鼠和狗作为实验动物,系统地观察了镁缺乏的反应。1934年,根据不同的疾病首次发表了少数人缺镁的临床报道。证明镁是人体必需元素。

镁是自然界中分布最广泛的十大元素之一(镁是地壳中第八大最丰富的元素,约占质量的2%,也是宇宙中第九大最常见的元素),但由于它不容易获得的化合物被还原为单质,所以很长一段时间没有被发现。

长期以来,化学家将含有碳酸镁的菱镁矿焙烧得到的氧化镁苦土视为不可分割的物质。它被列在拉瓦锡1789年出版的元素表中。1808年,在大卫成功地制造出钙之后,他用同样的方法再次制造出金属镁。此后,镁被确定为一种元素,并命名为镁,该元素的符号是Mg。镁来自于希腊城市Magnesia。因为氧化镁产自这座城市附近,所以被称为白镁,也就是白色的氧化镁,元素符号是Mg。镁的原子序数是12,原子量是24.3。它是一种典型的二价金属,具有金属的共同特征。由于氧化镁的性质像钙一样介于“碱性”和“土”之间,故称为碱土金属。

镁的物理性质

外观与性能:银白色固体,有金属光泽。

溶解性:不溶于水、碱液,溶于酸。

相对密度(水= 1)
1.74
燃烧热(kJ/mol)
609.7
点火温度(℃)
480~510

镁的化学性质

它具有较强的还原性,与沸水反应释放氢气,燃烧时产生耀眼的白光。镁不与氟化物、氢氟酸和铬酸相互作用,不受碱腐蚀,但很容易溶于有机。在无机酸中,镁可以直接与氮、硫和卤素结合。有机化学物质包括碳氢化合物、醛类、醇类、酚类、胺类、脂肪和大多数油对镁只有轻微或没有影响。然而,在无水条件下,它与卤化烃反应更剧烈(生成格氏试剂)。镁可以和二氧化碳反应。因此,镁的燃烧不能用二氧化碳灭火器熄灭。镁可以与氮气和氧气反应,所以当镁在空气中燃烧时,它会剧烈燃烧,发出耀眼的白光,释放热量,并产生白色固体。醋的变化是迅速出现气泡,浮在醋的表面,然后逐渐消失。一些烟花和照明弹含有镁粉,它利用了镁在空气中燃烧时发出的耀眼的白光。在化学反应中,镁的化合价通常是+2。

镁的同位素

目前已发现的镁同位素共22种,包括镁19 ~镁40,其中只有镁24、镁25、镁26是天然存在且稳定的,其他镁同位素均为放射性同位素。

象征 质子 中子 质量(u) 半衰期 核自旋 相对丰度 相对丰度变化
19毫克
12
7
19.03547 (27)
1/2 - #
20毫克
12
8
20.018863 (29)
90.8 (24)
0 +
21个毫克
12
9
21.011713 (18)
122 (2)
(5/2,3/2)+
22毫克
12
10
21.9995738 (14)
3.8755 (12)
0 +
23毫克
12
11
22.9941237 (14)
11.317 (11)
3/2 +
24毫克
12
12
23.985041700 (14)
稳定的
0 +
0.7899 (4)
0.78958 - -0.79017
25毫克
12
13
24.98583692 (3)
稳定的
5/2 +
0.1000 (1)
0.09996 - -0.10012
26个毫克
12
14
25.982592929 (30)
稳定的
0 +
0.1101 (3)
0.10987 - -0.11030
27毫克
12
15
26.98434059 (5)
9.458(12)分钟
1/2 +
28毫克
12
16
27.9838768 (22)
20.915 (9) h
0 +
29个毫克
12
17
28.988600 (15)
1.30 (12)
3/2 +
30毫克
12
18
29.990434 (9)
335 (17)
0 +
31毫克
12
19
30.996546 (13)
230 (20)
3/2 +
32毫克
12
20.
31.998975 (19)
86 (5)
0 +
33毫克
12
21
33.005254 (21)
90.5 (16)
7/2 - #
34毫克
12
22
34.00946 (25)
20(10)女士
0 +
35毫克
12
23
35.01734 (43) #
70(40)女士
(7/2) #
36毫克
12
24
36.02300 (54) #
3.9 (13)
0 +
37毫克
12
25
37.03140 (97) #
40# ms [>260 ns]
7/2 - #
38毫克
12
26
38.03757 (54) #
1# ms [>260 ns]
0 +
39毫克
12
27
39.04677 (55) #
7/2 - #
40毫克
12
28
40.05393 (97) #
1 #女士
0 +

备注:标有#的数据表示未经实验证明,仅为理论推测,括号内的数据表示数据的不确定性。

镁在元素周期表中属于IIA (II族)碱土金属元素。镁金属是一种银白色的金属,坚硬且有轻微的延展性。镁具有低密度和高电离倾向。

镁的注意事项

急救措施:皮肤接触:脱掉被污染的衣物,用肥皂和清水彻底冲洗皮肤。如有不适,应立即求医。

眼睛接触:抬起眼睑,用流动水或生理盐水冲洗。如有不适,应立即求医。

吸入:迅速离开现场,到空气新鲜的地方。保持气道通畅。如果呼吸困难,就给氧。呼吸和心跳停止,立即实施心肺复苏。寻求医疗关注。

摄入:喝足够的温水催吐。寻求医疗关注。

消防措施:危险特性:易燃,燃烧时产生强烈的白光,并散发出较高的热量。当它与水或湿气相遇时,发生剧烈反应并释放出氢,释放出大量热量,引起燃烧或爆炸。与氯、溴、碘、硫、磷、砷和氧化剂发生剧烈反应,有燃烧和爆炸危险。粉末和空气可以形成爆炸性混合物。当它达到一定浓度时,遇到火花就会爆炸。

危险燃烧产物:氧化镁。

  • 灭火方法:消防人员必须穿戴呼吸空气装置和全身防火防气服,在迎风方向灭火。尽量将容器从火灾现场移至空旷处。喷洒水,使消防容器保持凉爽,直到灭火结束。严禁用水、泡沫、二氧化碳灭火。在救援过程中,必须保护好眼睛和皮肤,以免燃烧的颗粒和镁光灼伤身体。
  • 紧急处理:隔离泄漏污染区域,限制出入。消除所有的火源。建议应急响应人员佩戴防尘口罩、防尘口罩,穿着防静电服。不要接触或越过溢出物。尽可能切断泄漏源。严禁水处理。泄漏量小:用干沙或其他不燃材料覆盖泄漏处,再用塑料片覆盖,减少散射,避免雨水。漏粉:用塑料布或帆布覆盖漏粉处,减少散粉,保持干燥。明确在专家指导下。
  • 检测方法:火焰原子吸收光谱法
  • 工程控制:密闭操作。提供安全淋浴和洗眼设备。
  • 呼吸防护:操作时应佩戴过滤式防尘口罩。如有需要,请戴上空气防护口罩。
  • 眼睛保护:戴化学安全眼镜。
  • 身体防护:穿防静电工作服。
  • 手部保护:一般工作时应戴防护手套。
  • 其他防护:工作场所严禁吸烟。保持良好的卫生习惯。
  • 稳定性:稳定
  • 禁忌症:酸、氯酸、卤素(氯、溴、碘)、强氧化剂、氯代烃、水、氧、硫、磷、砷。
  • 避免接触条件:潮湿空气。
  • 聚合危害:不聚合
  • 急性毒性:具有腐蚀性和刺激性。
  • 其他有害影响:该物质可能对环境有害,建议不要让其进入环境。
  • 废物性质:危险废物
  • 处置方法:处置前参照国家和地方有关规定。如果可能的话,回收。
  • 处置注意事项:处置前请参阅国家和地方有关规定。
  • 危险法规编号:41502
  • 联合国编号:1869
  • 包装标志:易燃固体
  • 包装类别:Ⅱ包装
  • 包装方式:塑料袋或双层牛皮纸袋,全开口或中开口钢桶(钢板厚度0.75 mm,每桶净重不超过100kg);塑料袋或双层牛皮纸袋,全开口或中开口钢桶(钢板厚0.5 mm,每桶净重不超过50公斤);金属桶(罐)或塑料桶配格子盒;普通木箱外的旋盖玻璃瓶、铁盖玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)。
  • 运输注意事项:运输过程中,运输车辆应配备相应类型和数量的消防设备和泄漏应急处理设备。运载该产品的车辆的排气管必须装有阻火器。运输过程中,请确保集装箱不发生泄漏、坍塌、坠落、损坏等事故。严禁与氧化剂、酸、卤素、氯化烃、食用化学品等混装运输。运输过程中避免暴晒、雨淋和高温。中途停留时要远离火源和热源。运输车辆、船舶必须干燥,并有良好的防雨设施。车辆运输后,应彻底清洗。禁止在铁路运输途中丢弃。
  • 操作注意事项:加强局部排气。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸式防尘口罩、化学安全眼镜,穿着防静电工作服。远离火源和热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸、卤素和氯化烃接触。应特别注意避免与水接触。在氮气中操作和处理。搬运、装卸时要小心,防止损坏包装和容器。 Equipped with corresponding types and quantities of fire-fighting equipment and leakage emergency treatment equipment. Empty containers may be harmful residues.
  • 储存注意事项:存放于阴凉、干燥、通风良好的专用仓库,远离火源和热源。存放温度不超过32℃,相对湿度不超过75%。包装要求密封,不能与空气接触。应与氧化剂、酸类、卤素、氯化烃等分开存放,避免混合存放。使用防爆照明和通风设施。严禁使用容易产生火花的机械设备和工具。储存区域应配备合适的材料,以遏制泄漏。

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