Hořčík

Sloučeniny hořčíku jsou používány již od starověku. Značně se odlišují jak od sloučenin beryllnatých, tak i od sloučenin kovů alkalických zemin, nejvíce analogií existuje se sloučeninami lithnými a zinečnatými. Kov připravil elektrolyticky H. Davy (počátek 19. stol.). V přírodě je hořčík šestým nejrozšířenějším prvkem (2,76 %, obsah v mořské vodě 0,13 %), světové zásoby jsou prakticky neomezené (při roční výrobě 100 milionů tun hořčíku z chloridu hořečnatého získaného z mořské vody klesne obsah Mg v mořích na 0,12 % za milion let). Nachází se především v podobě silikátů (olivín, granáty, diopsid, chryzotil, mastek, flogopit) a spinelů. Ve větších množstvích se dále nacházejí dolomit CaCO₃.MgCO₃, magnezit MgCO₃, brucit Mg(OH)₂, kainit KCl.MgSO₄.3H₂O, karnalit KCl.MgCl₂.6H₂ O, periklas MgO a epsomit MgSO₄.7H₂O. Hořčík je biogenním prvkem, v zelených rostlinách je součástí chlorofylu, v živočišných organismech slouží k aktivaci enzymů přenášejících fosforečnany, pro nervové impulsní převody a ke kontrakci svalů.

Hořčík je stříbrolesklý měkký tažný a kujný kov s nízkou měrnou hmotností (1,74 g.cm^-3, krystaluje v nejtěsnějším hexagonálním uspořádání HCP). Je elektropozitivnější než beryllium, má vysoký záporný standardní redoxní potenciál.

Hořčík preferuje oxidační stav +II, častěji uplatňuje koordinační číslo šest než čtyři (známy jsou i vyšší hodnoty). Kationty hořečnaté Mg²⁺ jsou, na rozdíl od beryllnatých Be²⁺, schopny existence. V hořečnatých sloučeninách dominuje iontová vazebné interakce, existuje však řada sloučenin, v nichž hořčík uplatňuje významný podíl kovalence.

Na vzduchu se hořčík na povrchu pokrývá vrstvičkou oxidu zabraňují cí další korozi. Snadno se rozpouští ve zředěných kyselinách (i ve vroucí vodě) za vývoje vodíku. Hořečnaté soli často tvoří hydráty. Při zvýšené teplotě je to vysoce reaktivní prvek, který reaguje přímo se všemi nekovy s výjimkou uhlíku (acetylid i karbid hořečnatý se připravují reakcí hořčíku s uhlovodíky) za tvorby příslušných binárních sloučenin. Překvapivě snadná je tvorba nitridu hořečnatého Mg₃N₂. S alkyl- a arylhalogenidy poskytuje hořčík Grignardova činidla RMgX (R = alkyl, aryl; X = halogen).

Hořčík se připravuje elektrolýzou taveniny bezvodého chloridu hořečnatého nebo se pálený dolomit redukuje ferrosiliciem při sníženém tlaku a vysoké teplotě, při níž hořčík vydestiluje a z oxidu vápenatého se vytvoří křemičitan vápenatý. Lze využít i toho, že rovnováha reakce

je při vysoké teplotě posunuta vpravo, rychlým ochlazením je možno ji zmrazit a získat tak čistý hořčík.

Hořčík se používá jako součást lehkých slitin v leteckém a automobilové m průmyslu a jako redukční činidlo při výrobě jiných kovů (beryllium, titan, zirkonium, hafnium, uran). Dříve se využíval jako zdroj intenzivního světla ve fotografii.