- 目录
- 1、镁 - 元素简介
- 2、镁 - 元素用途
- 3、镁 - 物理化学性质
- 4、镁 - 人体需求
- 5、镁 - 其它方面
镁是一种轻质有延展性的银白色金属。在宇宙中含量第八，在地壳中含量第七。密度1.74克/厘米3，熔点648.8℃。沸点1107℃。化合价+2，电离能7.646电子伏特，是轻金属之一，具有展性，能与热水反应放出氢气，燃烧时能产生眩目的白光，许多金属是用热还原其盐和氧化物来制备。金属镁能与大多数非金属和差不多所有的酸化合，大多数碱，以及包括烃、醛、醇、酚、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。
镁 - 元素简介
发现人
：戴维 时间：1808年
地点：英格兰
名称由来：来自于希腊Thessaly地区古城邦名“Magnesia”(镁土)，因为在这个城市附近出产氧化镁，被称为magnesia alba，即白色氧化镁。不过镁的名称magnesium很容易和锰的名字manganum混淆，虽然有人提出更改，却一直沿用下来。
发现过程：1808年，英国的戴维，用钾还原白镁氧，最早制得少量的镁。
元素来源：通常电解熔融的氯化镁(MgCl2)制取。氯化镁可以从海水中提取，每立方英里海水含有约120亿磅镁。
镁存在于菱镁矿MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、光卤石KCl·MgCl2·H2O中，海水中也含镁盐。可以由电解熔融的氯化镁或光卤石制得。
食物来源：未研磨的谷类、无花果、杏仁、坚果、各种种子、蘑菇、深色绿叶蔬菜、香蕉等。
元素符号：Mg
英文名：Magnesium
中文名：镁
相对原子质量：24.305
常见化合价：+2
电负性：1.31
外围电子排布：3s2
核外电子排布：2，8，2
同位素及放射线：*Mg-24Mg-25Mg-26Mg-27[9.45m]Mg-28[21h]
电子亲合和能：-21KJ·mol-1
第一电离能：738KJ·mol-1
第二电离能：1451KJ·mol-1
第三电离能：7733KJ·mol-1
单质密度：1.738g/cm3
单质熔点：650.0℃
单质沸点：1170.0℃
原子半径：1.72埃
离子半径：0.66(+2)埃
共价半径：1.36埃
常见化合物：MgOMgCl2Mg3N2Mg(OH)2
在地壳中含量：23000(ppm)
镁 - 元素用途
镁常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属。主要用于制造轻金属合金、球墨铸铁、科学仪器脱硫剂脱氢和格氏试剂，也能用于制烟火、闪光粉、镁盐等。结构特性类似于铝，具有轻金属的各种用途，可作为飞机、导弹的合金材料。但是镁在汽油燃点可燃，这限制了它的应用。
日常用途：体操运动员常涂镁粉来增加摩擦力是MgCO3
医疗用途：治疗缺镁和痉挛。
体育用途：在紧张运动几小时前注射，或在紧张运动后注射以弥补镁的流失。
风险：如果注射速度太快，会造成发烧和全身不适。
金属镁能与大多数非金属和酸反应;在高压下能与氢直接合成氢化镁;镁能与卤化烃或卤化芳烃作用合成格利雅试剂，广泛应用于有机合成。镁具有生成配位化合物的明显倾向。
镁是航空工业的重要材料，镁合金用于制造飞机及森、发动机零件等;镁还用来制造照相和光学仪器等;镁及其合金的非结构应用也很广;镁作为一种强还原剂，还用于钛、锆、铍、铀和铪的生产中。
纯镁的强度小，但镁合金是良好的轻型结构材料，广泛用于空间技术、航空、汽车和仪表等工业部门。一架丧事超音速飞机约有5%的镁合金构件，一枚导弹一般消耗100～200公斤镁合金。镁是其他合金(特别是铝合金)的主要组元，它与其他元素配合能使铝合金热处理强化;球墨铸铁用镁作球化剂;而有些金属(如钛和锆)生产又用镁作还原剂;镁是燃烧弹弹和照明弹不能缺少的组成物;镁粉是节日烟花必需的原料;镁是核工业上的结构材料或包装材料;镁肥能促使植物对磷的吸收利用，缺镁植物则生长趋于停滞。镁在人民生活中占有重要地位的一种基础材料。
镁在笔记本电脑中的应用：镁在笔记本电脑中的应用在本期刊物中，你将看到戴尔公司用镁合金作为笔记本电脑的外壳，从而保护其内部组件，延长笔记本电脑的使用寿命。这种用途利用了镁合金的高强度和耐用性。镁再次证明了其不仅可以应用在汽车、家具等领域，更可以在计算机行业满足高科技的需求。这将进一步扩大人们对镁的使用范围。
镁 - 物理化学性质
金属镁呈银白色，质轻，无磁性，且有良好的热消散性，有延展性，硬度为2，电导性21.4。镁化学性质很活泼，与氧的亲合力大，常用做还原剂，去置换钛、锆、铀、铍等金属，并能与热水反应放出氢气。在空气中表面慢慢被氧化，形成致密的氧化物保护膜而发暗。粉状或细条状的镁，在空气中很易燃烧，镁粉在空气或氧气中剧烈燃烧发出耀眼的白光，生成氧化镁和少量氮化镁Mg3N2。镁能跟大多数非金属和许多酸反应，镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁，游离出碳。镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用，也不受苛性碱侵蚀，但极易溶解于有机和无机酸中，镁能直接与氮、硫和卤素等化合，包括烃、醛、醇、酚、胺、脂和大多数油类在内的有机化学药品与镁仅仅轻微地或者根本不起作用。常温时镁不跟水反应，但镁跟沸水反应生成氢气和氢氧化镁。镁可从熔融盐中把金属还原出来。
1、与非金属单质的反应：2Mg+O2==2MgO3Mg+N2=Mg3N2
2、与水的反应：Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2(加热))
3、与酸的反应：Mg+2HCl+MgCl2+H2
4、与氧化物的反应：2Mg+CO2=2MgO+C(点燃)
5、与空气反应：2Mg+O2=2MgO(点燃)、2Mg+CO2=2MgO+C(点燃)、3Mg+N2=Mg3N2(点燃)
备注：该反应在氧气充足时一般不发生或发生后又有C+O2=CO2(点燃)，因为在反应后不见有黑色固体生成。
镁 - 发现及存在
镁是在自然界中分布最广的十个元素之一，但由于它不易从化合物中还原成单质状态，所以迟迟未被发现。
长时期里，化学家们将从含碳酸镁的菱镁矿焙烧获得的镁的氧化物苦土当作是不可再分割的物质。在1789年拉瓦锡发表的元素表中就列有它。1808年，戴维在成功制得钙以后，使用同样的办法又成功的制得了金属镁。
镁是地壳中含量高、分布广的元素之一，在地壳中，镁的含量为1.4%。具有工业价值的矿物有;花菱镁矿MgCO3、白云石CaMg(CO3)2、光卤石KCl•MgCl2•H2O。另外，海水也将成为镁资源产地，在海水中，镁的含量仅次于钠。工业上利用电解熔融氧化镁或在电炉中用硅铁等使其还原而制得金属镁，前者叫做熔盐电解法，后者叫做硅热还原法。
镁 - 人体需求
正常成人身体总镁含量约25g，其中60%-65%存在于骨、齿，27%分布于软组织。镁主要分布于细胞内，细胞外液的镁不超过1%。在钙、维生素C、磷、钠、钾等的代谢上，镁是必要的物质，在神经肌肉的机能正常运作、血糖转化等过程中扮演着重要角色。1、中成人的适宜摄入量(AI)定为350mg/d，可耐受最高摄入量(UL)定为700mg/d。2、成年人每日吃约2个鸡蛋或3个香蕉可满足需要;3、妊娠期、哺乳期妇女要摄取300-350mg。
据测定：紫菜含镁量最高，每100克紫菜中含镁460毫克，居各种食物之冠，被喻为“镁元素的宝库”。其余含镁食物有：谷类如小米、玉米、荞麦面、高粱面，燕麦，通心粉，烤马铃薯;豆类如黄豆、黑豆、蚕豆、豌豆、豇豆、豆腐;蔬菜如冬菜、苋菜、辣椒、蘑菇;水果如杨桃、桂圆、核桃仁;其他如虾米、花生、芝麻，海产品等。镁有助于调节人的心脏活动，降低血压，预防心脏病，提高男士的生育能力。建议男士早餐应吃2碗牛奶燕麦粥和一只香蕉。
建议摄取量：中国营养学会建议，成年男性每天约需镁350毫克，成年女性约为300毫克，孕妇以及喂奶期女性约为450毫克(每星期可吃2~3次花生，每次5~8粒便能满足对镁的需求量)。镁是哺乳动物和人类所必需的微量元素，它是细胞内重要的阳离子，参与蛋白质的合成和肌肉的收缩作用。
镁缺乏在临床上主要表现为情绪不安、易激动、手足抽搐、反射亢进等，正常情况下，由于肾的调节作用，口服过量的镁一般不会发生镁中毒。当肾功能不全时，大量口服镁可引起镁中毒，表现为腹痛、腹泻、呕吐、烦渴、疲乏无力，严重者出现呼吸困难、紫绀、瞳孔散大等。
镁广泛分布于植物中，肌肉和脏器中较多，乳制品中较少。动物性食品中镁的利用率较高，达30%~40%，植物性食品中镁的利用率较低。镁的需要量2~3岁为150毫克，3~6岁为200毫克
抽筋”多吃含镁食物：多人容易在夜里睡眠时发生腿部“抽筋”，这在医学上称作“抽搐病”，尤以夜里受凉为甚。不少人将其归咎于缺钙，但从人体对矿物质及微量元素的需求来说，缺镁时也会发生这种症状。
镁在人体运动功能活动中扮演着十分重要的角色。人之所以活着，全靠人体内一系列复杂的生物化学反应维持着生命活动，而催化这些生化反应则需要上千种促酶(生物催化剂)。国外科学家研究发现，镁可激活325个酶系统，把镁称为生命活动的激活剂是当之无愧的。近年来，国外科学家研究指出，人到中年以后要“镁”食。即要多食含镁丰富的食物。心血管疾病，如冠心病、高血压、高血脂、心肌梗塞、糖尿病等多在人到中年之后发生，这与体内镁含量降低有关。
镁是人体中仅次于钾的细胞内正离子，它参与体内一系列新陈代谢过程，包括骨及细胞的形成，与神经肌肉和心脏功能有密切关系。一般成年人每日对镁的需求量，男性为350毫克，女性为300毫克，如果缺镁，可导致肌肉无力，耐久力降低。由于运动，特别是长时间高强度运动大量消耗体内的镁，从而降低肌肉的活动功能，甚至还会发生抽搐、痉挛等。
专家认为，在正常摄入食物的情况下，一般不存在缺镁和补镁的问题。若出现缺镁症状时，应多选用含镁丰富的食物：谷类、豆类、绿色蔬菜、蛋黄、牛肉、猪肉、河鲜产品、花生、芝麻、香蕉等。豆腐中也含有较高的镁成分，经常吃些卤水豆腐，可解决由于缺镁引起的“抽搐病”。
镁 - 其它方面
·镁的发现
许多世纪以前，古罗马人认为“magnesia”(希腊Magnesia地区出产的一种白色镁盐，镁元素即因此得名)能治疗多种疾病。直到1808年，英国化学家戴维采用电解苦土(含镁)的方法分离出元素镁。上世界30年代初MoCollum，E.V及其同事首次用鼠和狗作为实验动物，系统地观察了镁缺乏的反应。1934年首次发表了少数人在不同疾病的基础上发生镁缺乏的临床报道。证实镁是人体的必需元素。Flink及其同事在上世纪50年代初曾报告因酗酒和接受无镁静脉输液而发生镁耗竭的病例。健康人一般不会发生镁缺乏，但已发现越来越多的临床疾病与镁耗竭有关。
食物来源
镁普遍存在于食物中，由于叶绿素是镁卟啉的鳌合物，所以绿叶蔬菜是富含镁的。食物中诸如糙粮、坚果也含有丰富的镁，而肉类、淀粉类食物及牛奶中的镁含量属中等。除了食物之外，从饮水中也可以获得少量镁。但饮水中镁的含量差异很大。如硬水中含有较高的镁盐，软水中含量相对较低。
代谢吸收
食物中的镁在整个肠道均可被吸收，但主要是在空肠末端与回肠部位吸收，吸收率一般约为30%。可通过被动扩散和耗能的主动吸收两种机制吸收。健康成人从食物中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道，其中60%-70%随粪便排出，部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失，其余从尿中排出，每天约排出50-120mg，约占摄入量的1/3～1/2。
生理功能
1、活多种酶的活性镁作为多种酶的激活剂，参与300多余种酶促反应。
2、制钾、钙通道。
3、护骨骼生长和神经肌肉的兴奋性。
4、护胃肠道和激素的功能。
生理需要
成人的适宜摄入量(AI)定为350mg/d，可耐受最高摄入量(UL)定为700mg/d。
过量表现
过量镁摄入，血清镁在1.5-2.5mmol/L时，常伴有恶心、胃肠痉挛等胃肠道反应;当血清镁增高到2.5-3.5mmol/L时则出现嗜睡、肌无力、膝腱反射弱、肌麻痹;但血清镁增至5mmol/L时，深腱反射消失;血清镁超过5mmol/L时可发生随意肌或呼吸肌麻痹;血清镁7.5mmol/L或更高时可以发生心脏完全传导阻滞或心搏停止。
高镁血症可引起低血钙，其部分机制可能是由于甲状旁腺素分泌降低或靶器官对激素的反应性降低。高镁血症可影响骨和血液凝固。在尿毒症时，骨中镁含量显著增高。更重要的是镁过多可致骨异常。镁过多可干扰血小板粘附和凝血酶原生成时间。尿毒症时凝血障碍部分原因可能是由于慢性高镁血症所致。
缺乏症
镁缺乏可致血清钙下降，神经肌肉兴奋性亢进;对血管功能可能有潜在的影响，有人报告低镁血症患者可有房室性早搏、房颤以及室速与室颤，半数有血压升高;镁对骨矿物质的内稳态有重要作用，镁缺乏可能是绝经后骨质疏松症的一种危险因素;少数研究表明镁耗竭可以导致胰岛素抵抗。
特殊功效
1、促进心脏、血管的健康，预防心脏病发作;
2、防止钙沉淀在组织和血管壁中，防止产生肾结石，胆结石;
3、使牙齿更健康;
4、改善消化不良;
5、能协助抵抗忧郁症，与钙并用，可作为天然的镇静剂。
·适宜人群
酒精中毒的人通常有缺镁的现象，常喝酒、喝浓茶和喝浓咖啡的人最好多摄取镁。
补充周期：建议每日补充。