Występowanie, właściwości, i zastosowania
Znany pierwotnie poprzez związki takie jak sole Epsom (siarczan), magnezja lub magnezja alba (tlenek), i magnezyt (węglan), srebrzystobiały pierwiastek sam nie występuje w naturze w stanie wolnym. Po raz pierwszy został wyizolowany w 1808 r. przez Sir Humphry’ego Davy’ego, który odparował rtęć z amalgamatu magnezowego otrzymanego w wyniku elektrolizy mieszaniny wilgotnej magnezji i tlenku rtęci. Nazwa magnez pochodzi od Magnesia, dzielnicy Tesalii (Grecja), gdzie minerał magnezu alba został po raz pierwszy found.
Magnez jest ósmym najbardziej obfite elementu w skorupie ziemskiej (około 2,5 procent) i jest, po aluminium i żelaza, trzeci najbardziej obfite metalu strukturalnego. Jego kosmiczne obfitość jest szacowana na 9.1 × 105 atomów (w skali, gdzie obfitość krzemu = 106 atomów). Występuje jako węglany – magnezyt, MgCO3, i dolomit, CaMg(CO3)2 oraz w wielu pospolitych krzemianach, w tym w talku, oliwinie i większości rodzajów azbestu. Występuje również jako wodorotlenek (brucyt), chlorek (karnalit, KMgCl3∙6H2O) i siarczan (kizeryt). Występuje w minerałach takich jak serpentyn, chryzolit i meerschaum. Woda morska zawiera około 0,13 procent magnezu, głównie w postaci rozpuszczonego chlorku, który nadaje jej charakterystyczny gorzki smak.
Magnez jest produkowany w celach handlowych przez elektrolizę stopionego chlorku magnezu (MgCl2), przetwarzanego głównie z wody morskiej oraz przez bezpośrednią redukcję jego związków za pomocą odpowiednich środków redukujących – np. z reakcji tlenku magnezu lub kalcynowanego dolomitu z żelazokrzemem (proces Pidgeona). (Patrz przetwarzanie magnezu.)
W pewnym okresie magnez był używany do fotograficznych taśm błyskowych i proszku, ponieważ w postaci drobno podzielonej pali się w powietrzu intensywnym białym światłem; nadal znajduje zastosowanie w urządzeniach wybuchowych i pirotechnicznych. Ze względu na jego niską gęstość (tylko dwie trzecie aluminium), znalazł szerokie zastosowanie w przemyśle lotniczym i kosmicznym. Jednakże, ponieważ czysty metal ma niską wytrzymałość strukturalną, magnez jest używany głównie w postaci stopów – głównie z 10 procent lub mniej aluminium, cynku i manganu – w celu poprawy jego twardości, wytrzymałości na rozciąganie i zdolności do odlewania, spawania i obróbki mechanicznej. Odlewanie, walcowanie, wytłaczanie i kucie techniki są stosowane ze stopów, a dalsze wytwarzanie powstałych arkuszy, płyt, lub wytłaczanie jest przeprowadzane przez normalne formowania, łączenia i obróbki. Magnez jest najłatwiejszym metalem konstrukcyjnym do obróbki i często był używany, gdy wymagana jest duża liczba operacji obróbki skrawaniem. Stopy magnezu mają wiele zastosowań: są one używane do części samolotów, statków kosmicznych, maszyn, samochodów, narzędzi przenośnych i sprzętu gospodarstwa domowego.
Przewodność cieplna i elektryczna magnezu i jego temperatura topnienia są bardzo podobne do tych z aluminium. Podczas gdy aluminium jest atakowany przez alkalia, ale jest odporny na większość kwasów, magnez jest odporny na większość alkaliów, ale jest łatwo atakowany przez większość kwasów, aby uwolnić wodór (chrom i kwasy fluorowodorowe są ważne wyjątki). W normalnych temperaturach jest stabilny w powietrzu i wodzie, ponieważ tworzy cienką warstwę ochronną tlenku, ale jest atakowany przez parę wodną. Magnez jest silnym środkiem redukującym i jest używany do produkcji innych metali z ich związków (np. tytanu, cyrkonu i hafnu). Reaguje bezpośrednio z wielu elements.
Magnez występuje w przyrodzie jako mieszanina trzech izotopów: magnez-24 (79,0 procent), magnez-26 (11,0 procent), i magnez-25 (10,0 procent). Otrzymano dziewiętnaście radioaktywnych izotopów; magnez-28 ma najdłuższy okres półtrwania, wynoszący 20,9 godziny, i jest emiterem beta. Chociaż magnez-26 nie jest radioaktywny, jest nuklidem pochodnym glinu-26, którego okres półtrwania wynosi 7,2 × 105 lat. Podwyższone poziomy magnezu-26 zostały znalezione w niektórych meteorytach, a stosunek magnezu-26 do magnezu-24 został użyty do określenia ich wieku.
Największymi producentami magnezu w drugiej dekadzie XXI wieku były Chiny, Rosja, Turcja i Austria.
.