Materiales Aeronauticos

El magnesio es un elemento químico que pertenece al grupo de los metales alcalinotérreos, es decir, al grupo 2 en el sistema periódico de los elementos.

Su símbolo es Mg, su número atómico es 12 y su masa atómica es 24,305.

El magnesio es muy utilizado tanto como para la industria como para la salud.

EL magnesio, un mineral con propiedades químicas específicas que lo hacen esencial para el organismo humano, pues es necesario para la formación de huesos, proteínas, ácidos grasos entre otros. De igual manera vale la pena destacar las valiosas aplicaciones, tanto industriales como medicinales.

La importancia del magnesio es tal, que se le considera un elemento absolutamente imprescindible en nuestra vida diaria.

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUIMICAS

El magnesio es un metal blanco ligero, muy activo. Se oxida con el contacto con el aire húmedo, formándose una capa que lo pasiviza.

Es dúctil, maleable, tenaz y es el más ligero de los metales estructurales. Existen tres isotopos estables, de masas atómicas 24, 25 y 26 y tres radiactivos. De masas 23, 27 y 28.

Es soluble en ácidos e insoluble en agua.

Sus propiedades químicas se deben a sus dos electrones de valencia son fácilmente arrancables del átomo, es decir, que cede fácilmente sus dos electrones en su última capa, siguiendo la regla del octeto, según la cual todos los atamos tienden hacia el máximo estado de estabilidad, para ello cogen o ceden electrones según les convenga para alcanzar a tener 8 en su última capa.

Reacciona con el agua a temperatura ambiente. Arde rápidamente en corriente de vapor; también arde en el aire si esta finalmente dividido, dando una súbita e intensa luz blanca, que ha sido utilizada en fotografía durante mucho tiempo.

Constantes físicas y químicas

Masa atómica 24,305

Configuración electrónica [Ne]3s²

Punto de fusión (°C) 650

Punto de ebullición (°C) 1090

Densidad (g/cm³) 1,74

Estado de oxidación más estable +2

Electronegatividad

(escala de Pauling) 1,2

Calor de fusión (kcal/mol) 2,14

Calor de vaporación (kcal/mol) 32,517

MÉTODO DE OBTENCION

El magnesio es el sexto elemento más abundante en la corteza terrestre, sin embargo no se encuentra libre, aunque entra en la composición de más de 60 minerales, siendo los más importantes industrialmente los depósitos de dolomía, dolomita, magnesita, brucita, carnalita y olivino.

En Estados Unidos el metal se obtiene principalmente por electrólisis del cloruro de magnesio, método que ya empleaba Robert Bunsen, obtenido de salmueras y agua de mar

Existen tres métodos de obtención principales:

Electrolisis: se obtiene cloruro de magnesio hidratado, MgCl2. 6H2O, por acción de ácido clorhídrico sobre oxido de magnesio. La electrolisis se produce en una cuba de hierro o acero, que además hace de cátodo, como ánodo se utiliza una barra de grafito. En el proceso se libera cloro gaseoso.

Método de hansgirg: se produce la reducción del óxido de magnesio con carbono a una temperatura superior a los 2000 °C mediante un arco eléctrico. El proceso es más costos que el electroquímico pero el metal obtenido es de mayor pureza.

Proceso de pidgeo: se basa en la reducción del óxido de magnesio con ferro silicio, formándose el correspondiente silicato. El proceso se lleva acabo a una temperatura de 1100 °C.

CONCENTRACIÓN DEL MAGNESIO

Es benéfico optimizar la concentración del ión magnesio, ya que afecta: el alineamiento de los primers, la temperatura de disociación de las cadenas, tanto del templado como del producto de PCR, la especificidad del producto, la formación de dímeros de primer y la actividad y fidelidad de la enzima. La Taq polimerasa requiere magnesio libre en la unión con el templado, los primers y los dNTPs. Los PCR deben contener 0.5 a 2.5 mM de magnesio sobre el total de la concentración de dNTP. La presencia de EDTA u otros quelantes en el stock del primer o del templado puede alterar la concentración óptima aparente de magnesio.

Un buffer recomendado para PCR es de 10-50 mM de Tris-HCl (pH entre 8.3 -8.8). Tris es un buffer iónico bipolar que tiene un pKa de 8.3 a 20ºC y un _ pKa de -0.021/ºC sin embargo el verdadero pH de una buffer 20mM de Tris (pH 8.3 a 20ºC) varía entre 7.8 y 6.8 durante las condiciones típicas del termociclador.

Hasta 50 mM de KCl puede ser incluido en la mezcla de reacción para facilitar el alineamiento de los primers. NaCl a 50 mM o KCl arriba de 50 mM inhibe la actividad de la Taq polimerasa.

La gelatina o la albúmina bovina (100 µg/ml) y detergentes no iónicos como el tween 20 o laureth 12 (0.05 a 0.1%) son incluidos para ayudar a estabilizar la enzima, sin embargo muchos protocolos trabajan bien sin estos componentes.

Con la PCR se realiza in vitro el proceso de replicación del ADN. Está basado en la acción de la polimerasa, que como se sabe es la enzima que dirige la síntesis de ADN, y desde una cadena simple de ADN sintetiza la complementaria. Para ello necesita al menos una pequeña fracción de cadena doble de ADN para iniciar la síntesis. Esto hace posible, si de forma voluntaria le proponemos una pequeña fracción de oligonucleótidos que sean complementarios de una porción, se unirá después de la desnaturalización de la doble cadena y mediante el crecimiento hacia el extremo 3´ del DNA por aposición de los nucleótidos correspondientes suministrados y, a través de la acción de la polimerasa, se hace la amplificación del fragmento deseado.

Desnaturalización.

La primera reacción consiste en la desnaturalización del DNA, separándose las dos cadenas por ruptura de los enlaces de hidrógeno.

Las condiciones típicas de desnaturalización son 95ºC por 30 segundos, o 97ºC por 15 segundos; sin embargo temperaturas más altas pueden ser apropiadas especialmente

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