magnesio

magnesio

Elemento chimico. Relativamente abbondante (23.000 parti per milione) costituisce circa il 2% della crosta terrestre. Considerato un elemento liofilo, nell’ambito della consolidazione magmatica si concentra soprattutto nei minerali ferro-magnesiaci di prima segregazione (forsterite, olivina). Comuni anche i silicati di m. di origine eruttiva o metamorfica (serpentino, anfiboli, pirosseni, talco e amianto). Tra i minerali che contengono m. vi sono inoltre dolomite, magnesite, kieserite, carnallite, cainite, schoenite e brucite. È presente come cloruro nelle acque del mare (gli oceani ne costituiscono un’enorme riserva) e in quelle di alcune sorgenti salate.

Impieghi industriali

Pur ampiamente presente in natura, il m. è stato ottenuto per la prima volta nel 1808 sotto forma di amalgama da H. Davy, che ne descrisse la preparazione per via elettrolitica, e, allo stato di metallo libero, nel 1828 da A. Bussy. È il metallo più leggero usato in metallurgia (densità a 20 °C: 1,74 g/cm³) e ha diverse proprietà tecnologiche favorevoli: facile lavorabilità alle macchine utensili, facile forgiabilità per colata, per fucinatura, per laminazione, per estrusione; la lavorabilità allo stato plastico è modesta a freddo, ma buona a caldo (200 °C). Presenta inoltre un certo livello di conduttività elettrica e termica, non è ferromagnetico, resiste bene all’attacco degli agenti atmosferici e forma una larga serie di leghe, soprattutto con alluminio, zinco, manganese, zirconio. Per queste caratteristiche è impiegato nelle costruzioni automobilistiche e aeronautiche, solo o in leghe. Si usa inoltre come disossidante di alcuni metalli. Sotto forma di cupromagnesio è utilizzato in fonderia per disossidazione dei bagni di rame. La rapidità della combustione lo rende un metallo impiegato in fotografia e in pirotecnica. Addizionato con alluminio è utilizzato per la desolforazione dell’acciaio e, sotto forma di leghe m.-nichel o m.-rame, per la fabbricazione della ghisa sferoidale. Sono costituiti da m. gli elettrodi usati per la protezione catodica dalla corrosione in impianti interrati, cisterne e in molti elettrodomestici. Tra gli impieghi più importanti è da ricordare, infine, la preparazione di numerosi composti organici, di grande rilevanza per l’industria farmaceutica.

Preparazione industriale e produzione

Per la preparazione del m. si hanno diversi metodi di riduzione. I processi elettrolitici partono da cloruro di m., che può anche essere ottenuto direttamente dall’acqua di mare o dalle acque madri delle saline. In questo caso all’acqua di mare si aggiunge idrossido di calcio, ottenendosi così la precipitazione dell’idrossido di magnesio. Il processo basato sulla riduzione termica si effettua con silicio o ferrosilicio alla temperatura di circa 1200 ºC e comporta la condensazione del metallo dalla fase vapore.

La produzione mondiale di m. supera (2010) le 429.000 t annue e il Paese maggior produttore è la Cina.