Ottieni informazioni sugli elementi in metallo più leggeri e su come sono usati
Il magnesio è il più leggero di tutti gli elementi metallici ed è utilizzato principalmente nelle leghe strutturali grazie alla sua leggerezza, resistenza e resistenza alla corrosione .
Ci sono oltre 60 diversi minerali noti per avere un contenuto di magnesio del 20% o superiore, rendendolo l'ottavo elemento più abbondante nella crosta terrestre. Ma quando vengono considerati i corpi idrici, il magnesio diventa l'elemento più abbondante sulla superficie della terra.
Ciò è dovuto al significativo contenuto di magnesio nell'acqua salata, che è in media di circa 1290 parti per milione (ppm). Eppure, nonostante la sua abbondanza, la produzione mondiale di magnesio è solo di circa 757.000 tonnellate all'anno.
Proprietà
- Simbolo atomico: Mg
- Numero atomico: 12
- Elemento Categoria: metallo alcalino
- Densità: 1,738 g / cm 3 (20 ° C)
- Punto di fusione: 1202 ° F (650 ° C)
- Punto di ebollizione: 1994 ° F (1090 ° C)
- Durezza di Moh: 2.5
caratteristiche
Le caratteristiche del magnesio sono simili al suo metallo gemello , l' alluminio . Non solo ha la più bassa densità di tutti gli elementi metallici, rendendola la più leggera, ma è anche molto forte, altamente resistente alla corrosione e facilmente lavorabile.
Storia
Il magnesio fu scoperto come un elemento unico nel 1808 da Sir Humphrey Davy ma non prodotto da una forma metallica fino al 1831 quando Antoine Bussy fece magnesio durante un esperimento con cloruro di magnesio disidratato.
La produzione commerciale di magnesio elettrolitico iniziò in Germania nel 1886.
Il paese rimase l'unico produttore fino al 1916, quando la richiesta militare di magnesio (per razzi e proiettili traccianti) portò alla produzione negli Stati Uniti, Gran Bretagna, Francia, Canada e Russia.
La produzione mondiale di magnesio è scesa tra le due guerre, anche se la produzione tedesca è proseguita a sostegno dell'espansione militare nazista.
La produzione della Germania è aumentata a 20.000 tonnellate nel 1938, rappresentando il 60% della produzione mondiale.
Per recuperare, gli Stati Uniti hanno supportato 15 nuovi impianti di produzione di magnesio e nel 1943 avevano una capacità di oltre 265.000 tonnellate di magnesio.
Dopo la seconda guerra mondiale, la produzione di magnesio è scesa di nuovo, poiché i produttori hanno faticato a trovare metodi economici per estrarre il metallo al fine di rendere il suo prezzo competitivo rispetto al costo dell'alluminio.
Produzione
A seconda della posizione e del tipo di risorsa utilizzata, è possibile utilizzare un'ampia varietà di metodi di produzione per rifinire il metallo di magnesio.
Ciò è dovuto sia al fatto che il magnesio è così abbondante che rende possibile la produzione in molti luoghi, sia che le applicazioni finali del metallo minore sono così sensibili al prezzo, in modo da incoraggiare gli acquirenti a cercare costantemente la fonte di costo più bassa possibile.
Tradizionalmente il magnesio viene prodotto dalla dolomite e dal minerale di magnesite, così come dal sale di cloruro di magnesio contenente saline (depositi di sale naturali).
applicazioni
A causa delle sue somiglianze con l'alluminio, il magnesio può essere utilizzato come sostituto di molte, se non della maggior parte, applicazioni in alluminio. Il magnesio è tuttavia limitato dai costi di estrazione, che rendono il metallo più costoso del 20% rispetto all'alluminio.
A causa delle tariffe di importazione del magnesio prodotto in Cina, i prezzi del magnesio negli Stati Uniti possono essere quasi il doppio di quelli dell'alluminio.
Oltre la metà di tutto il magnesio è utilizzato in leghe con alluminio, che sono apprezzate per la loro resistenza, leggerezza e resistenza alle scintille e sono ampiamente utilizzate nelle parti di automobili. In effetti, varie case automobilistiche utilizzano leghe di alluminio al magnesio (Mg-Al) per produrre volanti, colonne dello sterzo, staffe di supporto, pannelli degli strumenti, pedali e alloggiamenti del collettore di aspirazione, tra numerose altre parti. I getti Mg-Al sono ulteriormente utilizzati per realizzare gli alloggiamenti della trasmissione e della frizione.
L'alta resistenza e la resistenza alla corrosione sono fondamentali per le leghe aerospaziali e per i cambi di elicotteri e auto da corsa, molti dei quali si basano su leghe di magnesio.
Le lattine di birra e bevande non hanno gli stessi requisiti delle leghe aerospaziali, tuttavia una piccola quantità di magnesio viene utilizzata nella lega di alluminio che forma queste lattine.
Nonostante utilizzi solo una piccola quantità di magnesio per barattolo, questo settore è ancora il più grande consumatore del metallo.
Le leghe di magnesio sono anche usate in altre industrie dove il peso leggero è cruciale, come nelle motoseghe e nelle parti di macchinari, e in articoli sportivi come mazze da baseball e mulinelli da pesca.
Da solo, il magnesio può essere utilizzato come desolforatore nella produzione di ferro e acciaio , come disossidante nella riduzione termica del titanio , dello zirconio e dell'afnio e come nodularizzatore nella produzione di ghisa nodulare.
Altri usi del magnesio sono come un anodo per la protezione catodica in serbatoi di stoccaggio chimico, condutture e navi, e nella produzione di bombe a lancia, bombe incendiarie e fuochi d'artificio.
fonti
Per una cronologia approfondita del magnesio, vedere la storia del magnesio di Bob Brown, disponibile su Magnesium.com. http://www.magnesium.com
USGS. Sommario delle materie prime minerali: magnesio (2011).
Fonte: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/magnesium/
L'Associazione Internazionale del Magnesio. www.intlmag.org