МАГНІЙ

МАГНІЙ, magnesium, Mg (нім. Magnesia < новолат., за назвою місцевості у Фессалії) — хімічний елемент IIA групи третього періоду періодичної системи елементів Д.І. Менделєєва з ат. н. 12 і ат. м. 24,305; електронна конфігурація: 1s22s22p63s2; металічний радіус атома — 0,160 нм; радіус іона Mg2+ 0,074 нм; енергія іонізації — Mg0 → Mg+, 7,65 єВ; Mg+ → Mg2+, 15,03 єВ, Тпл — 651 °С; Ткип — 1105 °С. М. у вигляді простої речовини сріблясто-білий метал, відносно стійкий у сухому повітрі внаслідок утворення на його поверхні захисної плівки MgO. Загальний вміст М. у земній корі становить близько 2,35% усієї маси. Загальна його маса знаходиться у вигляді осадових порід — магнезиту MgCO3 і доломіту MgCO3·CaCO3. Магній сульфат та магній хлорид входять до складу калійних мінералів: KCl·MgSO4·3H2O; KCl·MgCl2· 6H2O. Іон Mg2+ міститься у морський воді, надаючи їй гіркого присмаку, а також у природних розсолах. Катіони М. надають постійної твердості воді. М. завжди міститься у рослинах — як комплексоутворювач він входить до складу чотири-пірольного кільця порфірину й утворює систему хлорофілу. М. найчастіше одержують електролізом розплаву MgCl2 у суміші KCl. Використовують також відновлення магнію оксиду і фториду вуглецем і силіцієм:

magniy_f01.tif

М. хімічно активний, але з холодною водою взаємодіє дуже повільно. Киплячу воду він розкладає з виділенням водню: Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2↑. При підпалюванні М. згорає сліпучим полум’ям, утворюючи MgO і невелику кількість Mg3N2: 2Mg + O2 = 2MgO. М. розчиняється у кислотах, крім HF і H3PO4, які утворюють на поверхні М. малорозчинні солі MgF2 і Mg3(PO4)2. Розчини лугів практично не діють на М. Він відновлює розведену нітратну кислоту до амоній нітрату:

4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O.

За Р.Дж. Вільямсом, дефіцит М., навіть незначний, може бути причиною серцевих хвороб, а серйозна нестача цього мінералу призводить до згубних наслідків, як правило, до інфаркту міокарда. В організмі людини міститься близько 20 г М. Він сприяє виведенню холестерину та чинить антиспазматичну дію, активує такі ферменти, як карбоксилаза, енолаза, гексокіназа і входить до їх складу. Нестача М. викликає інфаркт міокарда. Надлишок іонів М. посилює гальмування процесів у ЦНС людини, знижує АТ і спричиняє брадикардію. У тваринному організмі М. необхідний для утворення кісток та м’язів. Більше 60% М. знаходиться у кістках, головному мозку, а решта — у м’яких тканинах та рідинах. При різкому зменшенні кількості М. можуть виникнути сильні судоми і навіть параліч. Надлишкова кількість М. пригнічує ріст. Дуже високий вміст його у крові викликає «магнезіальний наркоз», або сонливість. У рослинах М. знаходиться у зв’язаній формі, у вигляді фосфатів — у протоплазмі, у молекулі хлорофілу, а у формі неорганічних солей — у клітинному соку. Під впливом магнієвих добрив покращується синтез вітамінів А і С. У медичній практиці М. входить до складу кровозамінних ЛП, які виявляють заспокійливу, снодійну, протисудомну, антацидну, знеболювальну, сечогінну, спазмолітичну та жовчогінну дію. Як макроелемент він входить до складу полівітамінних препаратів. Сполуки М. виявляють антифагоцитарну активність і також можуть бути гербіцидним метаболітом. У медичній практиці застосовують магній оксид, гідроксид, пероксид, карбонат, силікат та фосфат. М. оксид — білий тугоплавкий порошок, який одержують прожарюванням М. карбонату: MgCO3 → MgO + CO2↑. М. оксид не розчиняється в лугах, що підтверджує його основні властивості. При зберіганні на повітрі М. поступово перетворюється на суміш Mg(OH)2, MgCO3 і (MgOH)2CO3. MgO є одним із основних компонентів антацидних ЛП, що застосовують для зниження підвищеної кислотності шлункового соку. М. пероксид складається з суміші М. оксиду та пероксиду (MgO + MgO2). Його застосовують при диспепсії, бродінні у шлунку та кишечнику, діареї. Такі препарати, як Алмагель, Ривалокс, Алюмаг, містять М. оксид, гель алюмінію гідроксиду з додаванням D-сорбіту. Їх застосовують при виразках шлунка та дванадцятипалої кишки. Жовчогінна дія препарату пов’язана з рефлексами, що виникають при подразненні нервових закінчень слизової оболонки дванадцятипалої кишки. М. гідроксид (Mg(OH)2) одержують із розчинних солей М. дією розчинів лугів: MgSO4 + 2KOH = Mg(OH)2↓ + K2SO4. Він поганорозчинний у воді (ДРMg(OH)2 = 6·10-10), є основою середньої сили (Кдисоціації=2,5·10-3), нерозчинний у лугах. З кислотами утворює солі, катіонами яких є [Mg(OH2)6]2+. М. сульфат кристалізується у вигляді гептагідрату — MgSO4·7H2O, який можна представити як комплексну сіль [Mg(OH2)6]SO4·H2O. Ця біла кристалічна речовина добрерозчинна у воді. Застосовують як речовину, що чинить заспокійливу, протисудомну, спазмолітичну, проносну та жовчогінну дію. М. карбонат основний (Magnesii subcarbonas) є сумішшю М. гідроксиду та карбонату, яка відповідає такому складу: Mg(OH)2·4MgCO3·H2O і виявляє антацидну, легку проносну, а при місцевому застосуванні — адсорбційну дію. Біла магнезія (Magnesii alba) відповідає складу 3MgCO3·Mg(OH)2·3H2O і міститься, зокрема, в зубному порошку. М. фосфат (Mg3(PO4)2) входить до складу Мареліну, який сприяє виведенню сечової кислоти та видаленню сечових конкрементів. М. силікат (3MgO·4SiO2·H2O) застосовується як тальк.

БМЭ. — М., 1980. — Т. 13; Машковский М.Д. Лекарственные препараты: В 2 т. — К., 2000. — Т. 1; Справочник по клинической фармаколологии / И.С.Чекман, А.П. Пелещук, О.А. Пятак и др. — К., 1987; Суховєєв В.В., Сенченко Г.Г., Ковтун Г.О., Приплавко С.О. Металовмісні лікарські препарати. — К., 2000; Химическая энциклопедия. — М., 1990. — Т. 2.