Жженая магнезия при отравлении
Очень хотелось написать про этот волшебный белый скалолазный порошок. Самое интересное, что половина вопросов, поставленных мной перед написанием статьи, так и осталась без ответов. Если есть у кого-нибудь дополнительная информация, то я рад буду все выслушать вами сказанное и дополнить сей трактат.
Что это такое?
МАГНЕЗИЯ - белый порошок, представляющий собой окись магния или соль магния.
Она же белая магнезия. (По названию местности в древней Греции Magnesia).
Магнезия жженая техническая MgO (оксид магния).
Используется в резинотехнической, шинной, электротехнической, химической и других отраслях промышленности.
MgO получают из морской воды. Вообще, концентрация химических элементов в морской воде низкая (за исключением натрия, магния, брома), и потому их извлечение нерентабельно. Начиная с 30-х годов 20 века начато промышленное извлечение из морской воды магния.
Окись магния изредка встречается в природе (минерал периклаз).
Поглощает пары воды и CO2 из воздуха, образуя Mg(OH)2 и MgCO3; легко взаимодействует с кислотами.
Магния Карбонат (соль магния) MgCO3
Известен как составная часть зубного порошка, в качестве наполнителя в производстве таблеток, в медицине, как средство, применяемое вовнутрь при повышенной кислотности, а также для других отраслей промышленности
Брусит. Mg(OH)2. Сырье для керамической и бумажной промышленности, огнеупоров.
Магния сульфат (Магнезия сернокислая) MgSO4. При комнатной температуре из водных растворов кристаллизуется MgSO4*7H2O (Английская соль). В медицинской практике применяют как успокаивающее, противосудорожное, спазмолитическое, слабительное и желчегонное средство. Выпускается в виде готовых растворов (для внутримышечного и внутривенного введения) или в порошках. При инъекциях она вызывает состояние, близкое к наркотическому, и используется для борьбы с судорогами, для лечения гипертонии, психического возбуждения; в сочетании с другими препаратами – для обезболивания при родах. Водные растворы тиосульфата магния используются для лечения ожогов и других заболеваний кожи.
Вообще науке известно 1500 минералов около 200 (более 13%) содержат магний.
Правда, что если сожрать магнезию, будет понос?
Это правда. Есть надо магния окись (Магнезия жжёная), хотя и сульфат подойдет (В Греции пили сульфат). Вообще, ее применяют внутрь как щелочное средство при повышенной кислотности желудочного сока и при отравлении кислотами. Оказывает лёгкое слабительное действие. Так что если теперь, ваш товарищ выпил случайно бутылку уксуса, вы знаете, чем его накормить.
Как уже упоминал, внутривенно вводится сульфат магния при сердечных приступах например. Она же используется для эвтаназии животных. Вводится внутривенно вызывая моментальные тонические судороги, смерть от остановки сердца. Эвтаназия таким образом считается не самой гуманной, животное остается долго в сознании и страдает со слезами на глазах. Так что если кто захочет получить состояние близкое к наркотическому, пожалуйста, не ошибитесь в дозировке.
Известен также магний карбонат основной (фармакопейный)
Химическая формула: MgCO3*Mg(OH)2*nH2O (белый мелкий порошок, без запаха и вкуса, практически не растворим в воде). Формула фармакопейной магнезии очень похожа на то, что используют скалолазы.
Спортивная магнезия
Белый порошок (ничего нового) 4MgCO3*Mg(OH)2*4H20 Судя по всему соединения магния по физическим свойствам мало отличаются друг от друга. Ваш покорный слуга в свое время покупал в аптеке оксид магния и лазил на нем. Мне нравилось, пока я не попробовал фирменную магнезию, коэффициент трения которой существенно выше.
Магнезия используется во многих видах спорта, прежде всего в скалолазании, атлетике, гимнастике.
Историческая байка
В советские времена наши спортсмены заказывали магнезию у своих собратьев из ГДР. После падения берлинской стены, некоторые связи поставок магнезии в посылках нарушились, из-за чего гимнасты испытали огромный дискомфорт.
Волшебные свойства магнезии
Как практически любой порошок магнезия хорошо впитывает влагу. Доподлинно известно, что некоторые начинающие бодибилдеры используют вместо магнезии мел и кстати довольны получаемым гигроскопическим эффектом. Почему же только магнезия, помимо впитывания влаги увеличивает трение? Ответ скорее всего кроется в том, что магнезия еще хорошо впитывает (связывает) кожный жир. Можно найти много рецептов удаления жирных пятен с меха, тканей, шерсти, бумаги с помощью раствора магнезии жженой и бензина. Данный раствор наносится на пятно, после высыхания бензина, порошок просто стряхивается, не оставляя разводов.
Тальк
Цвет белый и зелёный разных оттенков Mg3[Si4O10](OH)2. Мягкий (твёрдость по минералогической шкале), жирен на ощупь; второе название - жировик.
В медицине используется в виде присыпки при перепрелости. Как вы понимаете, использовать в скалолазании тальк никак нельзя по причине повышенной скользкости.
Байка про Дикуля
На каких-то соревнованиях Дикулю в тарелку с магнезией подсыпали тальк, что бы в ответственный момент штанга выскользнула из рук. Доброжелатель предупредил нашего спортсмена, который вышел помост уже предварительно намагнеженным и все закончилось хорошо. По другой версии, Дикуль все же помагнезился тальком, но силой воли удержал штангу в руках и все закончилось хорошо. Россия, оле-оле-оле!
Мел
Мел – это известняк, осадочная горная порода, состоящая преимущественно из кальцита СаСО3 (редко из арагонита). В природе чаше встречается с незначительной примесью углекислой магнезии, закиси железа и остатков диатомовых водорослей.
Польза от скалолазной магнезии
Одна начинающая скалолазка высказала мысль, что магнезия полезна для здоровья, потому что в ней есть кальций, который укрепляет ногти. Нужно отметить, что до 18 века сами ученые путали соединения магния с известью (в извести есть кальций). Сейчас мы уже знаем, в магнезии кальция нет. Но есть магний, который действительно полезен для здоровья. Остается правда открытым вопрос о способности магния впитываться в кровь через кожу. Я склоняюсь к тому, что процент такого усваивания крайне низок, если вообще присутствует. Однако налицо вред магнезии, которая пересушивает кожу. Дерматологами рекомендуется после занятий скалолазанием тщательно мыть руки с мылом, после чего смазывать их кремом. Зафиксированы аллергические реакции на спортивную магнезию.
История магнезии
Природные магнийсодержащие материалы магнезит и доломит издавна использовались в строительстве.
Во время засухи в Англии летом 1618 г. Генри Уикер обнаружил на пастбище в Эпсоме небольшую ямку, заполненную водой, которую животные отказывались пить. Позднее обнаружилось, что при наружном и внутреннем употреблении эта вода проявляет целебные свойства. С середины 17 века Эпсом приобретает известность как курорт с источником минеральной воды.
Вскоре натуральной соли из этого источника стало не хватать, что привело к усиленным поискам ее искусственного заменителя. Каспар Неуманн (1683–1757) заявил, что приготовил искусственную эпсомскую соль посредством добавления H2SO4 к водному раствору морской соли, привозимой из Испании и Португалии. Он отличил эпсомскую соль (MgSO4) от “мирабилитовой соли Глаубера” (Na2SO4) и указал, что “земля горькой слабительной соли называется magnesia alba (белая магнезия)”, по названию местности в горном районе Греции, где впервые было обнаружено это соединение. Магнезию долго не могли отличить от извести; лишь в 18 в. немецкий врач-терапевт Фридрих Гоффман (1660–1742) установил, что эти соединения различны.
Магний, магнезия, мел
Путаница в названиях вполне понятна, потому что на разных языках химические элементы имеют схожие, но различные названия.
Первым выделил металлическую основу магнезии - английский физик и химик Гемфри Дэви (1778–1829), Новый металл Дэви назвал magnium , так как считал, что слово magnesium легко спутать с manganese , то есть с марганцем. Тем не менее название magnesium вошло в употребление во многих языках, так что новый металл лишь короткое время был известен под названием, которое дал ему Дэви. Правда, русское название этого металла звучит очень сходно с первоначальным.
На импортных пакетиках со спортивной магнезией пишут большими буквами CHALK. Что переводится как мел. Конечно, там не мел, в русском понимании слова. То ли по этому, то ли просто, потому что все белые порошки похожи не мел, но очень часто в прессе можно услышать, что у скалолаза в мешочке насыпан именно он. Помню как спорил с другом по этому поводу, основной его аргумент был в том, что так сказал диктор по телевизору.
Формы выпуска
Спортивная магнезия выпускается в виде порошка, хлопьеобразного порошка, раствора, спрессованного брикета. Существует черная магнезия для любителей ходить во всем черном и быть при этом условно чистым. Скалолазы отдали предпочтение магнезии: MG, Franklin White Gold, Metolius, Mammut , Оcun . Самая массово используемая: Camp , в виду ее доступности. Нелестные отзывы о чешской магнезии (с пятерней на банке) и Petzl (в банках-тубах).
Вопросы, оставшиеся без ответов:
- В каком виде спорта впервые применили магнезию?
- Кто первый начал использовать магнезию в спортивных целях?
- Чем пользовались штангисты (скалолазы) до появления магнезии?
- В России не производят скалолазную магнезию?
- Почему такая формула 4MgCO3*Mg(OH)2*4H20. Что там делает вода в формуле, когда ее нужно как раз впитывать?
- Есть ли достойные заменители магнезии (не как слабительное, а для спортивных целей)?
Содержание
Структурная формула
Русское название
Латинское название вещества Магния сульфат
Брутто-формула
Фармакологическая группа вещества Магния сульфат
Нозологическая классификация (МКБ-10)
Код CAS
Характеристика вещества Магния сульфат
Бесцветные призматические кристаллы, выветривающиеся на воздухе. Очень легко растворимы в воде (1:1 в холодной и 3,3:1 в кипящей); практически нерастворимы в этаноле. Водные растворы имеют горько-соленый вкус.
Фармакология
Магний является физиологическим антагонистом кальция и способен вытеснять его из мест связывания. Регулирует обменные процессы, нейрохимическую передачу и мышечную возбудимость, препятствует поступлению ионов Ca 2+ через пресинаптическую мембрану, снижает количество ацетилхолина в периферической нервной системе и ЦНС . Внутриклеточный дефицит Mg 2+ способствует развитию желудочковых аритмий. При инъекционном введении блокирует нервно-мышечную трансмиссию (в больших дозах обладает курареподобными свойствами) и предотвращает развитие судорог, вызывает периферическую вазодилатацию, замедляет AV-проводимость и уменьшает ЧСС . При инъекциях магния сульфата в низких дозах наблюдаются только приливы и потливость, в высоких — понижение АД . Оказывает угнетающее действие на ЦНС . В зависимости от дозы может наблюдаться седативный, снотворный или общеанестезирующий эффект. Понижает возбудимость дыхательного центра, большие дозы могут вызвать паралич дыхания. Является антидотом при отравлении солями тяжелых металлов. Системные эффекты развиваются через 1 ч после в/м введения и почти мгновенно после в/в . Длительность действия при в/в введении — около 30 мин, при в/м — 3–4 ч.
При пероральном применении способствует выделению холецистокинина, раздражает рецепторы двенадцатиперстной кишки, оказывает желчегонное действие. Плохо всасывается (не более 20%), повышает осмотическое давление в ЖКТ , вызывает задержку жидкости и ее выход (по градиенту концентрации) в просвет кишечника, увеличивая перистальтику на всем его протяжении, приводит к дефекации (через 4–6 ч). Абсорбированная часть выводится почками, при этом усиливается диурез, скорость почечной экскреции пропорциональна концентрации в плазме и величине клубочковой фильтрации. Проходит через ГЭБ и плаценту, создает в молоке концентрации, в 2 раза превышающие концентрации в плазме.
Применение вещества Магния сульфат
Внутрь: запор, холангит, холецистит, дискинезия желчного пузыря по гипотоническому типу (для проведения тюбажей), дуоденальное зондирование (для получения пузырной порции желчи), очищение кишечника перед диагностическими манипуляциями. Отравление солями тяжелых металлов (ртуть, мышьяк, свинец, барий).
Противопоказания
Гиперчувствительность, гипермагниемия. Для инъекционного введения (дополнительно): артериальная гипотензия, угнетение дыхательного центра, выраженная брадикардия, AV-блокада, выраженная почечная недостаточность (клиренс креатинина менее 20 мл/мин), предродовый период (за 2 ч до родов).
Для назначения внутрь (дополнительно): аппендицит, ректальное кровотечение ( в т.ч. предполагаемое), кишечная непроходимость, дегидратация.
Ограничения к применению
Для инъекционного введения: миастения, заболевания органов дыхания, нарушение функции почек, хроническая почечная недостаточность, острые воспалительные заболевания ЖКТ . Для назначения внутрь: блокада сердца, поражение миокарда, хроническая почечная недостаточность.
Применение при беременности и кормлении грудью
Исследований на животных с в/в применением магния сульфата не проводили. Неизвестно, может ли магния сульфат оказывать неблагоприятное эмбриональное воздействие при в/в введении беременным женщинам или влиять на репродуктивную способность. Следует использовать при беременности только в случае необходимости.
При парентеральном введении при эклампсии у беременных женщин быстро проходит через плаценту и в сыворотке плода достигает концентраций, примерно равных таковым у матери. Эффекты магния сульфата у новорожденных сходны с таковыми у матери и могут включать гипотонию, гипорефлексию, угнетение дыхания, если женщина получала магния сульфат до родоразрешения. Поэтому обычно магния сульфат не применяют в предродовый период (за 2 ч до родов), за исключением случаев, когда требуется предотвращение судорог при эклампсии. Магния сульфат можно вводить непрерывно в/в капельно со скоростью 1–2 г каждый час при условии, что проводится тщательный мониторинг плазменной концентрации магния, АД , частоты дыхания и глубоких сухожильных рефлексов.
Побочные действия вещества Магния сульфат
При инъекционном введении: признаки и симптомы гипермагниемии — брадикардия, диплопия, прилив крови к лицу, потливость, снижение АД , угнетение деятельности сердца и ЦНС , при концентрации Mg 2+ в крови 2–3,5 ммоль/л — снижение глубоких сухожильных рефлексов; 2,5–5 ммоль/л — удлинение интервала PQ и расширение комплекса QRS на ЭКГ; 4–5 ммоль/л — утрата глубоких сухожильных рефлексов; 5–6,5 ммоль/л — угнетение дыхательного центра; 7,5 ммоль/л — нарушение проводимости сердца; 12,5 ммоль/л — остановка сердца. Кроме того, тревога, головная боль, слабость, атония матки, гипотермия. Сообщалось о гипокальциемии с признаками вторичной тетании при купировании эклампсии. При чрезмерно высокой плазменной концентрации магния (например при очень быстром в/в введении, при почечной недостаточности): тошнота, парестезия, рвота, полиурия.
При приеме внутрь: тошнота, рвота, диарея, обострение воспалительных заболеваний ЖКТ , нарушение электролитного баланса (повышенная утомляемость, астения, спутанность сознания, аритмия, судороги), метеоризм, абдоминальная боль спастического характера, жажда, признаки и симптомы гипермагниемии (особенно при почечной недостаточности).
Взаимодействие
Прием нефротоксичных ЛС , таких как амфотерицин В, цисплатин, циклоспорин, гентамицин, повышает потребность в магнии. Петлевые и тиазидные диуретики при длительном применении могут снижать магнийсохраняющую способность почек, что приводит к гипомагниемии (необходим мониторинг уровня магния в крови). Калийсберегающие диуретики при длительном применении повышают тубулярную реабсорбцию магния в почках, что может вызвать гипермагниемию, особенно у пациентов с почечной недостаточностью. Соли кальция (для в/в введения) нейтрализуют эффекты магния сульфата, вводимого парентерально. Однако кальция глюконат или кальция хлорид применяют для устранения токсических эффектов при гипермагниемии. Совместный прием кальцийсодержащих ЛС для перорального применения и магнийсодержащих ЛС может привести к повышению сывороточных концентраций кальция или магния у чувствительных пациентов, главным образом у пациентов с почечной недостаточностью. Депримирующее действие на ЦНС при парентеральном введении увеличивается при сочетании со средствами, угнетающими ЦНС . Сообщалось о развитии гипомагниемии у пациентов, одновременно принимающих гликозиды наперстянки, что может привести к дигиталисной интоксикации (следует мониторировать уровень магния в сыворотке крови). При одновременном пероральном использовании препараты магния могут снижать абсорбцию и концентрацию в крови гликозидов наперстянки (необходима крайняя осторожность, особенно в случаях, когда к тому же применяются в/в соли кальция; возможны нарушение сердечной проводимости и блокада сердца. Миорелаксанты усиливают нейромышечную блокаду. Снижает абсорбцию этидроновой кислоты, тетрациклинов (образует неабсорбирующиеся комплексы с пероральными тетрациклинами). При чрезмерном употреблении алкоголя или глюкозы повышается почечная экскреция магния.
Передозировка
Симптомы при парентеральном введении: исчезновение коленного рефлекса (классический клинический признак начала интоксикации), тошнота, рвота, резкое понижение АД , брадикардия, угнетение дыхания и ЦНС .
Лечение: в качестве антидота вводят в/в (медленно) препараты кальция (кальция хлорид или кальция глюконат — 5–10 мл 10%), оксигенотерапия, вдыхание карбогена, ИВЛ , перитонеальный диализ или гемодиализ, симптоматические средства (корригирующие функции ЦНС и сердечно-сосудистой системы).
Симптомы при приеме внутрь: тяжелая диарея.
Пути введения
Меры предосторожности вещества Магния сульфат
При длительном лечении рекомендуется мониторинг АД , деятельности сердца, сухожильных рефлексов, функции почек, частоты дыхания. При необходимости одновременного в/в применения солей магния и кальция их следует вводить в разные вены.
Больные с тяжелым нарушением функции почек не должны получать более 20 г магния сульфата (81 ммоль Mg 2+ ) в течение 48 ч, больным с олигурией или тяжелым нарушением функции почек не следует вводить магния сульфат в/в слишком быстро.
Поиски велись в разных направлениях, но ни "камня философов", ни "эликсира молодости" алхимики не нашли. Они делали много ошибок; некоторых из них современники уличали в плутнях, но для будущей химической науки, особенно для техники лабораторного эксперимента, алхимики сделали немало.
В XVII в. начался новый период в истории химической науки. Именно в этот период произошло открытие, в значительной степени предвосхитившее открытие элемента магния. В 1695 г. Н. Гро, выпаривая минеральную воду Эпсомского источника (Англия), получил соль, обладавшую горьким вкусом и слабительным действием. Спустя несколько лет выяснилось, что при взаимодействии с "постоянной щелочью" (так в те времена называли соду и поташ) эта соль образует белый рыхлый порошок. Точно такой же порошок получался при прокаливании минерала, найденного в окрестностях греческого города Магнезии. За это сходство эпсомская соль получила название белой магнезии.
В 1808 г. Хэмфри Дэви при электролизе слегка увлажненной белой магнезии с окисью ртути получил амальгаму нового металла, который вскоре был из нее выделен и назван магнием. Правда, магний, полученный Дэви, был загрязнен примесями; первый действительно чистый магний получен А. Бюсси в 1829 г.
Магний - серебристо-белый очень легкий металл, почти в 5 раз легче меди, в 4,5 раза легче железа; даже алюминий в 1,5 раза тяжелее магния. Плавится магний при 651 o C, но в обычных условиях расплавить его довольно трудно: нагретый на воздухе до 550 o C, он вспыхивает и мгновенно сгорает ослепительно ярким пламенем. Полоску магниевой фольги легко поджечь обыкновенной спичкой, а в атмосфере хлора магний самовозгорается даже при комнатной температуре.
При горении магния (внимание, любители загара!) выделяется большое количество ультрафиолетовых лучей и тепла - чтобы нагреть стакан ледяной воды до кипения, нужно сжечь всего 4 г магния.
На воздухе магний быстро тускнеет, так как покрывается окисной пленкой. Эта пленка служит надежным панцирем, предохраняющим металл от дальнейшего окисления.
Химические свойства магния довольно своеобразны. Он легко отнимает кислород и хлор у большинства элементов, не боится едких щелочей, соды, керосина, бензина и минеральных масел. В то же время он совершенно не выносит действия морской и минеральной воды и довольно быстро растворяется в них. Почти не реагируя с холодной пресной водой, он энергично вытесняет водород из горячей.
Земная кора богата магнием - в ней содержится более 2,1% этого элемента. Лишь шесть элементов периодической системы встречаются на Земле чаще магния. Он входит в состав почти двухсот минералов. Но получают его в основном из трех - магнезита, доломита и карналлита.
В нашей стране богатые месторождения магнезита расположены на Среднем Урале (Саткинское) и в Оренбургской области (Халиловское). А в районе города Соликамска разрабатывается крупнейшее в мире месторождение карналлита. Доломит - самый распространенный из магнийсодержащих минералов - встречается в Донбассе, Московской и Ленинградской областях и многих других местах.
Получают металлический магний двумя способами - электротермическим (или металлотермическим) и электролитическим. Как явствует из названий, в обоих процессах участвует электричество. Но в первом случае его роль сводится к обогреву реакционных аппаратов, а восстанавливают окись магния, полученную из минералов, каким-либо восстановителем, например углем, кремнием, алюминием. Этот способ довольно перспективен, в последнее время он находит все большее применение. Однако основной промышленный способ получения магния - второй, электролитический.
Электролитом служит расплав безводных хлоридов магния, калия и натрия; металлический магний выделяется на железном катоде, а на графитовом аноде разряжаются ионы хлора. Процесс идет в специальных ваннах-электролизерах. Расплавленный магний всплывает на поверхность ванны, откуда его время от времени выбирают вакуум-ковшом и затем разливают по формам.
Но на этом процесс не заканчивается: в таком магнии еще слишком много примесей.
Поэтому неизбежен второй этап - очистка магния. Рафинировать магний можно двумя путями - переплавкой и флюсами или возгонкой в вакууме. Смысл первого метода общеизвестен: специальные добавки - флюсы - взаимодействуют с примесями и превращают их в соединения, которые легко отделить от металла механическим путем. Второй метод - вакуумная возгонка - требует более сложной аппаратуры, но с его помощью получают более чистый магний. Возгонку ведут в специальных вакуум-аппаратах - стальных цилиндрических ретортах. "Черновой" металл помещают на дно реторты, закрывают ее и выкачивают воздух. Затем нижнюю часть реторты нагревают, а верхняя все время охлаждается наружным воздухом. Под действием высокой температуры магний возгоняется - переходит в газообразное состояние, минуя жидкое. Пары его поднимаются и конденсируются на холодных стенках верхней части реторты.
Таким путем можно получать очень чистый металл, содержащий свыше 99,99% магния.
Но не только земная кора богата магнием - практически неисчерпаемые и постоянно пополняющиеся запасы его хранят голубые кладовые океанов и морей. В каждом кубометре морской воды содержится около 4 кг магния. Всего же в водах мирового океана растворено более 6 . 10 16 т этого элемента.
Как добывают магний из моря? Морскую воду смешивают в огромных баках с известковым молоком, приготовленным из перемолотых морских раковин. При этом образуется так называемое магнезиальное молоко, которое высушивается и превращается в хлорид магния. Ну, а дальше в ход идут электролитические процессы.
Источником магния может быть не только морская вода, но и вода соленых озер, содержащая хлористый магний. У нас в стране такие озера есть: в Крыму - Сакское и Сасык-Сивашское, в Поволжье - озеро Эльтон и многие другие.
Для каких целей используют элемент N 12 и его соединения?
Магний чрезвычайно легок, и это свойство могло бы сделать его прекрасным конструкционным материалом, но, увы - чистый магний мягок и непрочен. Поэтому конструкторы используют магний в виде сплавов его с другими металлами. Особенно широко применяются сплавы магния с алюминием, цинком и марганцем. Каждый из компонентов вносит свой "пай" в общие свойства: алюминий и цинк увеличивают прочность сплава, марганец повышает его антикоррозионную стойкость. Ну, а магний? Магний придает сплаву легкость - детали из магниевого сплава на 20. 30% легче алюминиевых и на 50. 75% - чугунных и стальных. Есть немало элементов, которые улучшают магниевые сплавы, повышают их жаростойкость и пластичность, делают устойчивее к окислению. Это литий, бериллий, кальций, церий, кадмий, титан и другие.
Но есть, к сожалению, и "враги" - железо, кремний, никель; они ухудшают механические свойства сплавов, уменьшают их сопротивляемость коррозии.
Магниевые сплавы находят широкое применение. Авиация и реактивная техника, ядерные реакторы, детали моторов, баки для бензина и масла, приборы, корпуса вагонов, автобусов, легковых автомобилей, колеса, масляные насосы, отбойные молотки, пневмобуры, фото и киноаппараты, бинокли - вот далеко не полный перечень областей применения магниевых сплавов.
Немалую роль играет магний в металлургии. Он применяется как восстановитель в производстве некоторых ценных металлов - ванадия, хрома, титана, циркония. Магний, введенный в расплавленный чугун, модифицирует его, т.е. улучшает его структуру и повышает механические свойства. Отливки из модифицированного чугуна с успехом заменяют стальные поковки. Кроме того, металлурги используют магний для раскисления стали и сплавов.
Свойство магния (в виде порошка, проволоки или ленты) - гореть белым ослепительным пламенем - широко используется в военной технике для изготовления осветительных и сигнальных ракет, трассирующих пуль и снарядов, зажигательных бомб. Хорошо знакомы с магнием фотографы: "Спокойно! Снимаю!" - и яркая вспышка магния на мгновение ослепляет вас. Впрочем, в этой роли магний выступает все реже - электрическая лампа "блиц" вытеснила его практически повсеместно.
И еще в одной грандиозной работе - аккумуляции солнечной энергии - участвует магний. Он входит в состав хлорофилла, который поглощает солнечную энергию и с ее помощью превращает углекислый газ и воду в сложные органические вещества (сахар, крахмал и др.), необходимые для питания человека и животных. Без хлорофилла не было бы жизни, а без магния не было бы хлорофилла - в нем содержится 2% этого элемента. Много ли это? Судите сами: общее количество магния в хлорофилле всех растений Земли составляет около 100 млрд т! Элемент N 12 входит и в состав практически всех живых организмов. Если вы весите 60 кг, то приблизительно 25 г из них приходится на магний.
Услугами магния широко пользуется медицина: всем хорошо знакома "английская соль" MgSO4 . 7H2O. При приеме внутрь она служит надежным и быстродействующим слабительным, а при внутримышечных или внутривенных вливаниях снимает судорожное состояние, уменьшает спазмы сосудов. Чистая окись магния (жженая магнезия) применяется при повышенной кислотности желудочного сока, изжоге, отравлении кислотами. Перекись магния служит дезинфицирующим средством при желудочных расстройствах.
Но медициной не ограничиваются области применения соединений магния. Так, окись магния используют в производстве цементов, огнеупорного кирпича, в резиновой промышленности. Перекись магния ("новозон") применяют для отбелки тканей. Сернокислый магний используют в текстильной и бумажной промышленности как протраву при крашении, водный раствор хлорида магния - для приготовления магнезиального цемента, ксилолита и других синтетических материалов. Карбонат магния MgCO3 находит применение в производстве теплоизоляционных материалов.
И, наконец, еще одно обширное поле деятельности магния - органическая химия. Магниевый порошок используют для обезвоживания таких важных органических веществ, как спирт и анилин. Магнийорганические соединения широко применяют при синтезе многих органических веществ.
Итак, деятельность магния в природе и народном хозяйстве весьма многогранна.
Но вряд ли правы те, кто думает: "все, что мог, он уже совершил". Есть все основания считать, что лучшая роль магния - впереди.
При желании магний можно добывать даже из. простого булыжника: ведь в каждом килограмме камня, используемого для мощения дорог, содержится примерно 20 г магния. В таком процессе, правда, пока нет необходимости - магний из дорожного камня был бы слишком дорогим удовольствием.
Сколько содержится магния в океане? Представим себе, что с первых дней нашей эры люди начали равномерно и интенсивно добывать магний из морской воды и, к сегодняшнему, дню исчерпали все водные запасы этого элемента. Как вы думаете, какова должна быть "интенсивность" добычи? Оказывается, каждую секунду в течение почти 2000 лет надо было бы добывать по. миллиону тонн! А ведь даже во время второй мировой войны, когда производство этого металла было максимальным, из морской воды получали ежегодно (!) всего лишь по 80 тыс. т. магния.
Статистика утверждает, что у жителей районов с более теплым климатом спазмы кровеносных сосудов случаются реже, чем у северян. Медицина объясняет это особенностями питания тех и других. Ведь известно, что внутривенные и внутримышечные вливания растворов некоторых солей магния снимают спазмы и судороги. Накопить в организме необходимый запас этих солей помогают фрукты и овощи. Особенно богаты магнием абрикосы, персики и цветная капуста. Есть он и в обычной капусте, картофеле, помидорах.
Работа со сплавами магния иногда причиняет немало хлопот - магний легко окисляется. Плавку и литье этих сплавов приходится вести под слоем шлака - иначе расплавленный металл может загореться от соприкосновения с воздухом.
При шлифовке или полировке магниевых изделий над станком обязательно устанавливается раструб пылеотсасывающего устройства, потому что распыленные в воздухе мельчайшие частицы магния создают взрывоопасную смесь.
Однако это не значит, что всякая работа с магнием чревата опасностью пожара или взрыва. Поджечь магний можно, только расплавив его, а сделать это в обычных условиях не так-то просто - большая теплопроводность сплава не позволит спичке или даже факелу превратить литые изделия в белый порошок окиси. А вот со стружкой или тонкой лентой из магния нужно действительно обращаться очень осторожно.
Обычные радиолампы начинают нормально работать лишь после того, как их сетки нагреются до 800 o C. Каждый раз, когда вы включаете радиоприемник или телевизор, приходится некоторое время ждать, прежде чем польются звуки музыки или замерцает голубой экран. Чтобы устранить этот недостаток радиоламп, польские ученые с кафедры электротехники Вроцлавского политехнического института предложили покрывать катоды ламп окисью магния: такие лампы начинают работать тотчас же после включения.
Несколько лет назад ученые Миннесотского университета в США избрали объектом научного исследования яичную скорлупу. Им удалось установить, что скорлупа тем прочнее, чем больше она содержит магния. Значит, изменяя состав корма для несушек, можно повысить прочность скорлупы. О том, сколь важен этот вывод для сельского хозяйства, можно судить хотя бы по таким цифрам: только в штате Миннесота ежегодные потери из-за боя яиц превышают миллион долларов. Уж тут никто не скажет, что эта работа ученых "яйца выеденного не стоит".
Опыты, проведенные венгерскими учеными на животных, показали, что недостаток магния в организме повышает предрасположенность к инфарктам. Одним собакам давали пищу, богатую солями этого элемента, другим - бедную. К концу эксперимента те собаки, в рационе которых было мало магния, "заработали" инфаркт миокарда.
Французские биологи считают, что магний поможет медикам в борьбе с таким серьезным недугом XX в., как переутомление. Исследования показывают, что в крови уставших людей содержится меньше магния, чем у здоровых, а даже самые ничтожные отклонения "магниевой крови" от нормы не проходят бесследно.
Важно помнить, что в тех случаях, когда человек часто и по любому поводу раздражается, магний, содержащийся в организме, "сгорает". Вот почему у нервных, легко возбудимых людей нарушения работы сердечных мышц наблюдаются значительно чаще.
Большие емкости для хранения жидкого кислорода, как правило, изготовляются в форме цилиндра или шара - чтобы меньше были потери тепла. Но удачно выбранная форма хранилища - это еще не все. Нужна надежная теплоизоляция. Можно в этих целях воспользоваться глубоким вакуумом (как в сосуде Дюара), можно минеральной ватой, но часто между внутренней и внешней стенкой хранилища засыпают рыхлый порошок углекислого магния. Эта теплоизоляция и дешева, и надежна.
Читайте также:
