Horčík je často nazývaný „prvkom života". Toto pomenovanie dostal preto, že je nevyhnutný pre život väčšiny tvorov na zemi. Horčík je striebrolesklý ľahký kov, ktorý objavil v roku 1755 J. Black. Názov má podľa mesta Magnesia v Malej Ázii, kde sa v staroveku dobývali magnetické rudy. Český a slovenský názov vyjadruje, že viaceré jeho zlúčeniny majú horkú chuť.
Oxid horečnatý
Horčík alebo magnézium (lat. Magnesium ; gr. Μαγνησία = názov oblasti v Grécku) je chemický prvok v Periodickej tabuľke prvkov, ktorý má značku Mg a protónové číslo 12. Je to mäkký, ľahký kov, ktorý rýchlo reaguje s kyslíkom i vodou; na vzduchu sa postupne pokryje vrstvou oxidu, ktorá ho chráni pred ďalšou oxidáciou. Takto je možné ho uchovávať pomerne dlhú dobu. Vďaka svojej pomerne veľkej reaktivite sa v prírode horčík vyskytuje len v zlúčeninách. Latinský názov je odvodený od mesta Magnésia v Tesálii, známeho starovekými ložiskami magnetických rúd. Podľa posledných dostupných údajov tvorí horčík 1,9 - 2,5% zemskej kôry a je 8. najbežnejšie sa vyskytujúcim prvkom.
Výskyt horčíka v prírode
Zemská kôra obsahuje takmer 2 % horčíka. V prírode sa nachádza v ložiskách magnezitu - uhličitan horečnatý pri Jelšave. V Alpách tvorí ako dolomit - uhličitan horečnato-vápenatý celé pohoria. Sprevádza početné kremičitany, najmä hadce, olivíny a morskú penu. V morskej vode sa koncentrácia horečnatých iónov udáva ako 1,35 g/l a sú tak po sodíku druhým najčastejšie zastúpeným katiónom. Z minerálov je veľmi bežný dolomit, zmiešaný uhličitan horečnato-vápenatý CaMg(CO3)2, ktorého ložiská sa nachádzajú v južnej Európe, Brazílii, južnej Austrálii i Severnej Amerike. Vzácnejšie sa vyskytuje čistý uhličitan horečnatý, MgCO3 - magnezit, ktorý sa ťaží predovšetkým v rakúskych Alpách, na Slovensku, v Kórei a Číne.
Minerály obsahujúce horčík
- Magnezit (MgCO₃): Uhličitan horečnatý, vyskytujúci sa v rôznych formách.
- Dolomit (CaMg(CO₃)₂): Uhličitan horečnato-vápenatý, tvorí celé pohoria.
- Olivín ((Mg,Fe)₂SiO₄): Kremičitan horečnato-železnatý.
- Azbest (Mg₃(Si₂O₅)(OH)₂): Hydratovaný kremičitan horečnatý.
- Mastenec (Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂): Hydratovaný kremičitan horečnatý, najmäkší minerál.
Globálny význam horčíka je však daný jeho výskytom v molekule chlorofylu. Tento má v chlorofyle obbdobnú funkciu ako železo v hemoglobíne. Odhaduje sa, že v živej hmote je asi 100 miliárd ton horčíka. Táto organická zlúčenina má jedinečnú schopnosť prostredníctvom fotosyntézy premieňať slnečnú energiu na energiu chemickej väzby sacharidov vytváraných z oxidu uhličitého a vody. Tým je zdrojom energie pre všetky ďalšie biochemické a biologické reakcie na Zemi.
Prečítajte si tiež: Komplexná starostlivosť o pohybový aparát: Walmark Vápnik Horčík Zinok
Molekuly chlorofylu a a b
Vlastnosti horčíka
V elementárnom stave sú to striebrobiele až sivé kovy. Horčík je o 40% ľahší ako hliník, preto majú jeho zliatiny široké použitie. Elektrón (90%Mg a 10%Al), magnálium(15-30%Mg s Al), magnevin(98%Mg a 2%Mn) a iné ultraľahké zliatiny s prímesami medi, zinku a kremíka sú pre svoju ľahkosť ale aj tvrdosť a odolnosť výborným konštrukčným materiálom na výrobu lietadiel, áut, motocyklov, plakiet a odznakov. Tieto materiály sa spracuvávajú rovnako dobre ako drevo. Na vzduchu sa horčík pokrýva vrstvičkou oxidu horečnatého MgO, ktorá ho chráni pred koróziou. Horí oslnivým bielym plameňom. Reakcia horčíka s kyslíkom prebieha za vývoja značného množstva tepla (je možné dosiahnuť teploty okolo 2 200 °C) a veľmi intenzívneho svetelného žiarenia. Zapáliť horčík vo forme tenkej fólie je veľmi jednoduché a môže byť štartérom horenia v rôznych pyrotechnických aplikáciách.
Fyzikálne vlastnosti horčíka:
- Striebrolesklý, ľahký kov
- Mäkký, dá sa krájať nožom
- Na vzduchu sa pokrýva ochrannou vrstvou oxidu
- Horí oslnivým bielym plameňom
Výroba horčíka
Vyrába sa z páleného magnezitu alebo dolomitu v elektrických vysokovákuových peciach zahrievaním s kremíkom na 1200 C. Vzniká 99% ný horčík, ktorý sa oddestlúva a kondenzuje v predlohách.
Použitie horčíka a jeho zlúčenín
Horiaci horčík
Prečítajte si tiež: Správne hnojenie viniča
Používa sa v pyrotechnike na výrobu svietiacich striel a osvetľovacích rakiet. Horčíkový prášok zmiešaný s dusičnanom céru tvorí základ bleskového svetla pri fotografovaní. V minulosti sa zmesi práškového horčíka s okysličovadlom (KClO3, Ba(NO3)2, KClO4) po zapálení používali namiesto dnešných fotografických bleskov. Zo zlúčenín je známy oxid horečnatý MgO, alebo pálená magnézia, ktorý je vhodný na výrobu žiaruvzdorných téglikov a tehál. Zmiešaný s nasýteným roztokom chloridu horečnatého dáva Soorrelov cement, kašovitú látku, ktorá rýchlo tvrdne a s prímesou korkovej dreviny vzniká xylolit na obkladanie chodieb. Prísadou piesku, kriedy, šamotu a pod. k Sorrelovmu cementu vznikajú umelé mramory, nazývané mramority, z ktorých sa vyrábajú detské stavebnice, litografické platne, umelá slonovina a gombíky. Zmes uhličitanu a hydroxidu horečnatého sa nazýva magnézia alba. Pridáva sa do farieb, zubných pást, púdru, ako plnivo do papiera a kaučuku.
Pravdepodobne najväčšie praktické priemyselné uplatnenie zo zlúčenín horčíka má oxid horečnatý - MgO. Táto zlúčenina má mimoriadne vysokú odolnosť voči vysokým teplotám a súčasne je relatívne lacno dostupná v stotonových množstvách. Je preto ideálnym materiálom pre vnútorné obloženie vysokých pecí pre výrobu železa a podobné aplikácie. Uhličitan horečnatý MgCO3 sa pridáva do priemyselných hnojív ako zložka dodávajúca rastlinám potrebný horčík pre rast a vývoj. Síran horečnatý MgSO4.7H2O je známy pod menom horká alebo Epsomova soľ a používa sa v medicíne ako laxatívum.
Význam horčíka pre ľudské zdravie
Dostatok horčíka v potrave je dôležitý pre správnu činnosť svalov a nervov (mierni podráždenosť a nervozitu), ale i pre uvoľňovanie energie z glukózy a pre správnu stavbu kostí. Udržuje v dobrom stave obehový systém a je prevenciou infarktu. Mnohým ženám odstraňuje problémy spojené s predmenštruačným syndrómom. V kombinácii s vápnikom pôsobí horčík ako prirodzený upokojujúci prostriedok. Jeho nedostatok často pociťujú športovci, diabetici a ľudia, ktorí pijú príliš veľa alkoholu. Prejavuje sa podráždenosťou, nespavosťou, náladovosťou, zlým trávením, búšením srdca alebo arytmiami. Prirodzenými zdrojmi horčíka sú banány, mandle, orechy, tmavá listová zelenina, obilie a celozrnné pečivo.
Odporúčaná denná dávka horčíka je 300 mg na osobu a deň. Pre milovníkov čokolády je to dobrá správa - jedným z najlepších zdrojov horčíka je kakao, ale aj celozrnné výrobky, banány, zemiaky, pomaranče alebo špenát. Na druhej strane existuje mnoho potravín, ktoré využitie horčíka zo stravy sťažujú - napr. potraviny s vysokým obsahom vápnika, fosfátu a zinku (tavené syry, priemyslovo vyrobené potraviny, sladkosti... Najideálnejšie je prijímať horčík v prirodzenej podobe. Pre mnohé potravinové zdroje horčíka platí, že pokiaľ potraviny obsahujú vlákninu, je v nich prítomný aj tento minerál.
Nedostatok horčíka
Nie je jednoduché zistiť, že v organizme magnézium chýba. V počiatočných fázach sa jeho nedostatok prejavuje najmä nechutenstvom, únavou, slabosťou, bolesťami hlavy alebo podráždenosťou. Zmena stravovacích návykov za posledných 100 rokov, zmeny klímy - včítane faktora kyslých dažďov s vyšším vyplavovaním horčíka z pôdy, významné zvýšenie intenzity poľnohospodárskej produkcie, to sú niektoré z príčin, ktoré môžu za to, že sa znížilo množstvo prijímaného horčíka potravou.
Prečítajte si tiež: Ako užívať zinok a horčík spoločne?
MAGNÉZIUM
Horčík a šport
Milujete pohyb, pravidelne cvičíte a bez tréningu si takmer neviete predstaviť deň? Prekvapia vás však obča únava či pokles výkonu? Možno vášmu telu chýba jeden z najdôležitejších minerálov pre svaly a energiu - horčík. Tento minerál zohráva kľúčovú úlohu pri regenerácii, výdrži aj správnom fungovaní nervov.
Vedci uvádzajú, že pôsobí ako kofaktor vo viac ako 300 enzýmových systémoch, ktoré riadia množstvo biochemických procesov v organizme - od syntézy bielkovín až po správnu funkciu svalov a nervov. Pri fyzickej aktivite telo stráca horčík potením aj zvýšenou spotrebou energie, preto ho športovci potrebujú dopĺňať.
Účinky magnézia pre športovcov:
- možné zníženie výskytu svalových kŕčov,
- podpora regenerácie svalov,
- zlepšenie kvality spánku.
Najčastejšie sa o horčíku hovorí v súvislosti so svalovými kŕčmi. Štúdie uvádzajú, že kŕče v nohách sú pritom veľmi časté a ich výskyt stúpa s vekom. Nedostatok horčíka zvyšuje neuronálnu dráždivosť - nervy sú vtedy nadmerne citlivé a reagujú silnejšie na podnety - a vedie k poruchám nervovo-svalového prenosu, čo môže vyvolávať alebo zhoršovať svalové kŕče. Intenzívny tréning zvyšuje spotrebu horčíka a jeho stratu potením, čím rastie riziko kŕčov a svalovej únavy.
Klinické štúdie preukázali, že suplementácia horčíkom môže zlepšiť svalovú hmotu, silu dýchacích svalov, podporiť obnovu svalov po cvičení a znížiť bolesť svalov. Najnovšie vedecké zistenia (2024) uvádzajú, že zvýšenie príjmu horčíka o 10 - 20 % nad odporúčanú dávku - najmä prostredníctvom výživových doplnkov užívaných 2 hodiny pred cvičením - môže byť prospešné práve pre aktívnych jedincov a športovcov, pretože podporuje rýchlejšiu regeneráciu svalov, zlepšuje výkon a znižuje riziko svalovej únavy či svalových kŕčov. O zvýšení dávky sa však vopreď poraďte s lekárom.
Formy magnézia pre športovcov
Magnézium patrí medzi najrozšírenejšie minerály a môžete ho užívať v rôznych formách:
- Tablety / kapsule: najbežnejšia forma, jednoduché dávkovanie.
- Tekutá forma / kvapky: pre tých, ktorí majú problém s prehĺtaním tabliet alebo kapsúl, rýchle doplnenie horčíka pred alebo po tréningu.
- Lipozomálna forma: tekutá, vysoko vstrebateľná forma, chráni účinnú látku pred rozkladom v žalúdku.
- Forma spreja: aplikuje sa buď do úst alebo priamo na pokožku, rýchle doplnenie horčíka alebo lokálny účinok na svaly po cvičení.
- Magnéziové vločky do kúpeľa: uvoľnenie svalov a doplnenie horčíka cez pokožku po tréningu.
Nie je horčík ako horčík. Tento minerál existuje v niekoľkých formách, pričom každá má odlišný vplyv na fungovanie tela.
Druhy magnézia pre športovcov:
- Magnézium glycinát (bisglycinát): môže prispieť k lepšiemu a kvalitnejšiemu spánku, čo je dôležité pre optimálnu regeneráciu po cvičení.
- Magnézium malát: podporuje produkciu energie a funkciu svalov.
- Magnézium treonát: zlepšuje kvalitu spánku, vrátane hlbokého spánku a REM fázy, ktoré sú kľúčové pre regeneráciu svalov, obnovenie energie a zotavenie po tréningu.
- Magnézium citrát: môže pomôcť znížiť svalové napätie a kŕče, ktoré sa často objavujú počas alebo po tréningu.
- Magnézium taurát: má vplyv na lepšie fungovanie srdca a ciev - čo je pre športovcov kľúčové pre optimálny výkon, výdrž a rýchlejšiu regeneráciu.