Magnesium

ÔĽŅ
Magnesium

Magnésium

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Sodium ‚Üź Magn√©sium ‚Üí Aluminium
Be
  Hexagonal.png
 
12
Mg
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
                                                               
                                   
‚ÜĎ
Mg
‚Üď
Ca
Table compl√®te ‚ÄĘ Table √©tendue
Informations générales
Nom, Symbole, Numéro Magnésium, Mg, 12
Série chimique Métal alcalino-terreux
Groupe, Période, Bloc 2 (IIA), 3, s
Masse volumique 1738 kg/m3
Couleur blanc-gris métallique
N¬į CAS 7439-95-4
N¬į EINECS 231-104-6
Propriétés atomiques
Masse atomique 24,305 u
Rayon atomique (calc) 150 pm
Rayon de covalence 130 pm
Rayon de van der Waals 173 pm
Configuration électronique [Ne] 3s2
√Člectrons par niveau d'√©nergie 2, 8, 2
√Čtat(s) d'oxydation 2
Oxyde base forte
Structure cristalline hexagonal
Propriétés physiques
√Čtat ordinaire solide paramagn√©tique
Temp√©rature de fusion 649,9 ¬įC, 923 K
Temp√©rature d'√©bullition 1 089,9 ¬įC, 1 363 K
√Čnergie de fusion 8,954 kJ/mol
√Čnergie de vaporisation 127,40 kJ/mol
Temp√©rature critique  K
Pression critique  Pa
Volume molaire 14,00√ó10-6 m3/mol
Pression de vapeur 361 Pa √† (?)¬įC
Vitesse du son 4602 m/s √† 20 ¬įC
Divers
√Člectron√©gativit√© (Pauling) 1,31
Chaleur massique 1825 J/(kg·K)
Conductivité électrique 22,6×106 S/m
Conductivité thermique 156 W/(m·K)
1e √Čnergie d'ionisation 737,7 kJ/mol
2e √Čnergie d'ionisation 1450,7 kJ/mol
3e √Čnergie d'ionisation 7732,7 kJ/mol
4e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation4}}} kJ/mol
5e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation5}}} kJ/mol
6e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation6}}} kJ/mol
7e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation7}}} kJ/mol
8e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation8}}} kJ/mol
9e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation9}}} kJ/mol
10e √Čnergie d'ionisation {{{potentiel_ionisation10}}} kJ/mol
Isotopes les plus stables
iso AN Période MD Ed PD
MeV
24Mg 78,99 % stable avec 12 neutrons
25Mg 10,00 % stable avec 13 neutrons
26Mg 11,01 % stable avec 14 neutrons
Précautions
NFPA 704
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le magnésium est un élément chimique, de symbole Mg et de numéro atomique 12.

Le magn√©sium est un m√©tal alcalino-terreux. C'est le huiti√®me √©l√©ment le plus abondant de la cro√Ľte terrestre, le troisi√®me m√©tal derri√®re l'aluminium et le fer. C'est aussi le troisi√®me composant des sels dissous dans l'eau de mer.

Sommaire

Histoire

Le nom magnésium provient du nom grec d'un district de Thessalie appelé Magnesia. Cette ville était extrêmement riche en magnésium et ce sous différentes formes.

En Angleterre, Joseph Black reconnut le magnésium comme un élément en 1755, et Humphry Davy isola la forme métallique pure par électrolyse en 1808 à partir d'un mélange de magnésie et d'oxyde de mercure HgO.

Caractéristiques

Le magnésium, métal possédant de faibles caractéristiques mécaniques, est très léger (un tiers plus léger que l'aluminium); d'aspect blanc-argenté, il se ternit légèrement une fois exposé à l'air par formation d'un oxycarbonate.

En solution, il forme des ions Mg2+. Les sels de magnésium sont très solubles dans l'eau. Le carbonate précipite (dureté magnésienne).

Il s'enflamme difficilement sous forme de bloc, mais tr√®s facilement s'il est r√©duit en petits copeaux ou en ruban. En poudre, ce m√©tal s'√©chauffe et s'enflamme spontan√©ment par oxydation avec l'oxyg√®ne de l'air. Il br√Ľle avec une flamme blanche tr√®s lumineuse, d'o√Ļ son utilisation pour les flashs ou lampes-√©clairs aux d√©buts de la photographie et utilis√©es pendant des d√©cennies sous formes d'ampoules √† usage unique. Cependant, la production de lumi√®re ultraviolette lors de la combustion du magn√©sium rend dangereuse son observation directe. Les premi√®res lampes flash √©taient des fins fils de magn√©sium qui s'enflammaient suite √† une √©tincelle √©lectrique.

Utilisation

Industrie

Le magn√©sium est principalement utilis√© dans les alliages aluminium-magn√©sium. On l'utilise aussi pour faciliter l'√©limination du soufre dans la m√©tallurgie du fer et des aciers. Il permet la fabrication de fonte √† graphite sph√©ro√Įdal, dans laquelle le graphite se trouve sous forme de nodules (sph√©ro√Įdes).

Le magnésium est largement employé dans les alliages à base d'aluminium destinés à la déformation plastique, servant à la fabrication de profilés ou des canettes de boissons, qui en consomme des quantités importantes.

La l√©g√®ret√© du magn√©sium et ses caract√©ristiques m√©caniques le rendent pr√©cieux pour des usages particuliers comme la r√©alisation de petites mallettes r√©sistantes, de bo√ģtiers d'ordinateurs portables ou d'appareils photo haut de gamme. Utilis√©s principalement dans l'a√©ronautique, les alliages de magn√©sium commencent √† s'√©tendre dans d'autres secteurs d'activit√©s, notamment dans l'industrie automobile o√Ļ la politique est actuellement de minimiser le poids des v√©hicules afin de r√©duire la consommation en carburant. Cependant, l'√©laboration de ces alliages √† base magn√©sium est difficile et dangereuse puisque le magn√©sium finement divis√© (gouttelettes de magn√©sium liquide, poudre de magn√©sium) peut s'enflammer ou exploser au contact avec l'atmosph√®re ou de l'eau.

Le magnésium est également utilisé comme réactif dans les industries chimiques et pharmaceutiques.

Des alliages à base de magnésium servent aussi pour réaliser des pièces moulées pour les automobiles et les machines.

Des alliages magnésium-calcium sont utilisés dans la métallurgie du plomb (pour le débismuthage).

L'oxydation du magn√©sium, fortement exothermique, peut fournir de l'√©nergie afin de r√©chauffer un plat. Le principe de cette utilisation comme chauffe-plat est brevet√©e aux √Čtats-Unis depuis 1981.

Des composés du magnésium, principalement la magnésie MgO, sont employés comme matériau réfractaire pour le garnissage de fours (verre, ciment), dans la métallurgie du fer, de l'acier ou d'autres métaux non-ferreux.

La magn√©sie et d'autres compos√©s sont employ√©s dans les industries chimiques et du b√Ętiment, ainsi que dans le sport, notamment en gymnastique et en escalade. Dans l'agriculture, le caract√®re basique de la magn√©sie est utilis√© pour l'amendement des sols.

Les propriétés explosives du magnésium en font l'une des huit matières premières stratégiques considérées comme indispensables en temps de guerre comme en temps de paix[1].

Médecine

Le magn√©sium, sous forme d'hydrate, d'oxyde hydrat√©, de carbonate, de chlorure et d'autres sels encore, est tr√®s utilis√© en m√©decine et en pharmacie. L'ion magn√©sium Mg2+ joue un r√īle tr√®s important dans l'√©quilibre ionique du corps humain et doit donc √™tre pr√©sent dans l'alimentation tout comme le calcium. Au niveau des √©quilibres hydriques du corps, l'ion Mg2+ est √† l'ion Ca2+ ce que l'ion K+ est au Na+.

De nombreux troubles peuvent √™tre cons√©cutifs √† un manque de magn√©sium : d√©pression et angoisse, diab√®tes, spasmes musculaires, crampes, troubles cardio-vasculaires, pression art√©rielle √©lev√©e et ost√©oporose. Il participe activement √† la transmission des influx nerveux entre les neurones. L'apport recommand√© quotidien est estim√© √† 300 mg de magn√©sium par jour (le double pour les sportifs ou les femmes enceintes) ou encore 6 mg/kg de poids corporel.

L’hydroxyde de magnésium (Mg(OH)2), obtenu en faisant réagir l’hydroxyde de sodium sur un sel de magnésium (le chlorure ou l'acétate par exemple), est employé en médecine pour traiter les aigreurs d'estomac (sous forme de lait de magnésie, nom commercial Maalox ou Rennie). La prise de supplément de magnésium est courante, sous forme de solution de chlorure de magnésium (MgCl2), de sachets de carbonate (MgCO3) ou sous toutes les formes galéniques proposées en pharmacie. En supplémentation, on prend quelque 100 à 300 mg de Mg, ce qui équivaut à quelques grammes de sels de magnésium par jour.

Le corps ne produit pas de magnésium mais au contraire il en consomme plus ou moins vite suivant l'activité physique et le stress. Il doit donc le puiser dans l'alimentation au quotidien et dans des compléments de cette alimentation si nécessaire. La consommation excessive de magnésium est éliminée naturellement par l'organisme dans les urines. Le magnésium ne s'accumule donc pas. L'ingestion de grandes quantités de magnésium provoque un effet laxatif, voire se solde par de la diarrhée, ainsi le sel anglais (sulfate hydraté de magnésium) ou le chlorure de magnésium peuvent être pris pour purger. Dans ce cas, le magnésium reste dans l'intestin et provoque un appel d'eau par effet osmotique. La petite fraction de magnésium absorbée est efficacement éliminée par filtration rénale chez l'adulte en bonne santé. L'empoisonnement par excès de magnésium peut exister chez l'enfant et dans le cas de personne souffrant d'insuffisance rénale.

Sources alimentaires de magnésium

(les quantités correspondent à une portion de 100 g)

  • sel de Nigari, un extrait naturel de sel marin (57% de chlorure de magn√©sium, sur extraits secs, ce qui donne environ 57g source).
  • les fruits de mer (√† l'exception des bigorneaux) en contiennent 410 mg, c'est sans aucun doute l'aliment le plus riche en magn√©sium.
  • ils sont suivis de pr√®s par la m√©lasse (de 197 √† 242 mg),
  • le cacao (avec 150 √† 400 mg)
  • les c√©r√©ales compl√®tes (contenant de 100 √† 150 mg). Par contre les polysaccharides et les acides phytiques qu'ils contiennent nuisent √† leur absorption, surtout dans le cas du pain complet √† la levure de boulanger ou √† la levure chimique, mais pas dans le cas du pain complet au levain qui d√©truit partiellement ces acides.
  • la caroube en contient environ 55 mg,
  • les √©pinards de 50 √† 100 mg, mais ils contiennent aussi de l'acide oxalique qui g√™ne √©galement leur assimilation.

Quelques autres aliments contenant du magn√©sium : L√©gumes verts, sarrasin, f√®ves, amandes, banane.

R√īle biologique

Le magn√©sium au niveau du corps humain sert √† :

  • la formation des os et des dents, avec le calcium et le phosphore
  • favorise la fixation du calcium sur l'os
  • action sur la croissance
  • la transmission de l'influx nerveux
  • la contraction musculaire, rythme cardiaque
  • contribue aux m√©canismes de d√©fense immunitaire
  • lutte contre le stress, effet s√©datif (relaxant musculaire)
  • √† forte concentration, lutte contre la constipation par action osmotique et stimulation motrice locale
  • lutte contre la lithiase oxalo-calcique
  • anti-allergique
  • anti-inflammatoire
  • anti-agr√©gant plaquettaire (r√īle protecteur contre les thromboses)
  • radioprotecteur
  • r√©gulateur thermique
  • catalyse de nombreuses r√©actions m√©taboliques (catalyse enzymatique, synth√®ses glycog√©nique et prot√©ique, transfert du phosphate, ...)

Signes de carence en magn√©sium (hypomagn√©s√©mie) :

  • hyperexcitabilit√© neuro-musculaire : crises de t√©tanie se caract√©risant par la contracture des membres sup√©rieurs (mains d'accoucheur) et du visage ;
  • les manifestations chroniques sont le signe de Chvostek (= la percussion de la bouche provoque une contracture de la l√®vre sup√©rieure) et le signe de Trousseau (= un garrot au niveau du bras provoque une contracture de la main) ;
  • troubles immunologiques ;
  • atteintes cardio-vasculaires et, dans les cas extr√™mes, infarctus ;
  • fatigabilit√© musculaire ;
  • troubles digestifs : diarrh√©es, naus√©es et anorexie ;
  • irritabilit√©, nervosit√©, insomnie ;
  • crampes, tremblements ;
  • myoclonies (= contractions musculaires br√®ves et involontaires, entra√ģnant ou non un mouvement) ;
  • syndrome confusionnel ;
  • crises comitiales (= crises d'√©pilepsie) le plus souvent convulsives ;
  • probl√®mes au cours de la gestation, pour la m√®re et le fŇďtus.
  • d√©r√®glement du syst√®me thermique du corps (en plein √©t√©, on a la sensation qu'il fait terriblement froid)

Signes d'hypermagn√©s√©mie :

  • hypotension ;
  • bradycardie ;
  • naus√©es, vomissements ;
  • fatigabilit√© musculaire ;
  • hypor√©flexie ou ar√©flexie ;
  • hypotonie musculaire, somnolence ;
  • syndrome confusionnel ;
  • coma, arr√™t cardiaque.

Note : L'hypermagn√©s√©mie est pratiquement toujours d'origine iatrog√®ne (= due √† un m√©dicament).

Végétaux

Le magn√©sium constitue l'un des √©l√©ments de base de la chlorophylle, o√Ļ il joue un r√īle analogue √† celui du fer dans l'h√©moglobine du sang.

Gisements et production du métal

On trouve du magn√©sium partout sur la plan√®te, sous diff√©rentes formes (magn√©site, dolomite, carnallite). On peut extraire le magn√©sium de la dolomite par exemple (comme dans les Pyr√©n√©es, o√Ļ se trouvait une usine Pechiney de production de magn√©sium par √©lectrom√©tallurgie, proc√©d√© Magn√©therm). On peut √©galement extraire le magn√©sium de l'eau de mer (teneur : 1,3 kg/m3), voire dans certains lacs qui peuvent en contenir jusqu'√† 35 kg/m3.

Les principaux producteurs de magn√©sium sont la Russie, la Chine et la Cor√©e du Nord (chacun responsable d'environ 20 % de la production mondiale).

À partir des différents minerais ou saumures contenant du magnésium, sous forme de chlorure, de carbonate, d'oxyde, le métal est extrait par des procédés du type électrolyse ou électrométallurgie

Voir aussi

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Voir ¬ę magn√©sium ¬Ľ sur le Wiktionnaire.

Articles connexes

Liens externes

Notes et références

  1. ‚ÜĎ Avec le germanium (√©lectronique avanc√©e) ; titane (sous-marins de chasse, alliage extr√™mement r√©sistant ; platine (contacts aussi conducteurs que l'or pour l'aviation, circuits avec contacts rapides) ; mercure (chimie nucl√©aire, instruments de mesure) ; molybd√®ne (acier) ; cobalt (chimie nucl√©aire) ; colombium (alliages sp√©ciaux extr√™mement rares). (Christine Ockrent, comte de Marenches, Dans le secret des princes, √©d. Stock, 1986, p; 193.)
  2. ‚ÜĎ La di√©t√©tique en question - Le magn√©sium


  s1 s2 g f1 f2 f3 f4 f5 f6 f7 f8 f9 f10 f11 f12 f13 f14 d1 d2 d3 d4 d5 d6 d7 d8 d9 d10 p1 p2 p3 p4 p5 p6
1 H He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba   La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra   Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
8 Uue Ubn * Ute Uqn Uqu Uqb Uqt Uqq Uqp Uqh Uqs Uqo Uqe Upn Upu Upb Upt Upq Upp Uph Ups Upo Upe Uhn Uhu Uhb Uht Uhq Uhp Uhh Uhs Uho
  ‚Üď  
  g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10 g11 g12 g13 g14 g15 g16 g17 g18  
  * Ubu Ubb Ubt Ubq Ubp Ubh Ubs Ubo Ube Utn Utu Utb Utt Utq Utp Uth Uts Uto  


M√©tallo√Įdes Non-m√©taux Halog√®nes Gaz rares
M√©taux alcalins  M√©taux alcalino-terreux  M√©taux de transition M√©taux pauvres
Lanthanides Actinides Superactinides √Čl√©ments non class√©s
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  • Magnesium ‚ÄĒ (griech.) Chemisches Element, das silbrig gl√§nzende, sehr reaktionsf√§hige Metall verbrennt mit blendend wei√üem Licht zu Magnesiumoxyd. Auf Grund dieser Eigenschaft fand es Verwendung als Blitzlicht. Bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts wurde es zu… ‚Ķ   Das Lexikon aus ‚ÄěBernie's Foto-Programm"

  • Magnesń≠um ‚ÄĒ (Magnium, Talcium), chemisches Zeichen: Mg, Atomgewicht = 158 (O = 100) od. 12 (H = 1) das metallische Radical der Magnesia (Bittererde, Talkerde). Man erh√§lt es, indem man Kalium in einer unten zugeschmolzenen R√∂hre von hartem Glas, od. in einem ‚Ķ   Pierer's Universal-Lexikon

  • Magnesium ‚ÄĒ Magnesium, alter Name des Mangans (s. d.) ‚Ķ   Meyers Gro√ües Konversations-Lexikon

  • Magnesń≠um ‚ÄĒ Mg, Metall, findet sich nicht gediegen, aber sehr verbreitet in verschiedenen Verbindungen. Magnesiumoxyd (Magnesia) bildet mit Tonerde den Spinell; kieselsaure Magnesia bildet den Meerschaum, Talk, Speckstein, Serpentin und findet sich auch im… ‚Ķ   Meyers Gro√ües Konversations-Lexikon

  • Magnesium ‚ÄĒ Magnesium, Magnium, Talcium, ein aus der Magnesia (M.oxyd), zuerst von H. Davy, sodann von Bussy noch vollst√§ndiger dargestelltes, silberwei√ües, lebhaft gl√§nzendes, sehr dehnbares Metall. Es krystallisirt nach Becquerel in Octa√ędern. Vgl.… ‚Ķ   Herders Conversations-Lexikon


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