Основной расходник для занятий скалолазанием — спортивная магнезия. Скалолазы используют её для того, чтобы добиться сухости рук и хорошего трения. Поэтому значение магнезии для скалолазания трудно переоценить.
Большинство статей, посвящённых спортивной магнезии, сосредоточены на описании форм её выпуска и способов применения. В этой статье мы подробно расскажем, из чего состоит спортивная магнезия, как её производят, посмотрим на неё в электронный микроскоп и узнаем, как именно она сушит руки.
Статья по теме
Скалолазная общественность на удивление мало знает об основном расходнике, которым пользуется каждый день. Почти вся известная информация о спортивной магнезии была собрана мэтром московского скалолазания Стасом Михайловым (aka Svetopolk) в его давней статье «Про волшебный белый порошок», которым скалолазы сушат руки. Несмотря на то что его исследование оставляло часть вопросов без ответа, для своего времени оно являлось прорывным и даже легло в основу статьи «Магнезия (спорт)» в «Википедии».
С тех пор прошло более десяти лет, однако у общественности так до сих пор и нет понимания того, что же такое магнезия, из чего её делают и как она работает.
Что такое спортивная магнезия
Спортивная магнезия — это «лёгкий» гидроксокарбонат магния, получаемый при обработке природных магниевосодержащих минералов: бишофита, магнезита, гидромагнезита, доломита и прочих.
Все эти минералы добывают для использования в строительстве, производстве огнеупорных и связующих материалов или как сырьё для производства различных соединений магния. К их числу относится и спортивная магнезия.
Гидромагнезит
Магнезит, доломит и брусит
Чистая, если можно так выразиться, спортивная магнезия представлена в довольно редком минерале гидромагнезите, ажурными кристаллами которого вы любовались на фотографии выше. Остальные породы содержат различные соединения магния и для получения спортивной магнезии требуют химической обработки.
Какие красивые камушки! Не понимаю, почему из них не делают украшения.
Промышленный способ получения спортивной магнезии из распространённого минерала доломита включает в себя прокаливание обогащённой и измельчённой породы в среде углекислого газа с последующим гашением водой.
Et voila, магнезия готова! Технологический процесс настолько прост, что может быть повторён даже в домашних условиях.
Цех производства магнезии и склад готовой продукции
Крупнейшим производителем спортивной магнезии, как и всего ширпотреба на нашей планете, является Китай. По большей части магнезия от известных скалолазных брендов, кстати, произведена именно там. Вероятно, даже на одном и том же заводе.
В России также есть своё собственное промышленное производство спортивной магнезии, расположенное недалеко от месторождения бишофита под Волгоградом.
Несмотря на подходящее название, «Зацепись» в основном используется гимнастами, танцовщицами на шесте (не смейтесь, это же олимпийский вид спорта!) и тяжелоатлетами. Скалолазы, являясь жертвами собственного конформизма, её игнорируют.
Не реклама
Из чего состоит спортивная магнезия
Согласно химической формуле: 4MgCO3·Mg(OH)2·4H2O, спортивная магнезия состоит из карбоната магния (MgCO3) и гидроксида магния (Mg(OH)2). Они соединены в кристаллогидрат — нерегулярную кристаллическую решётку, содержащую молекулы воды (фото ниже).
Нерегулярная кристаллическая решётка спортивной магнезии
Карбонат магния — это магниевая соль угольной кислоты. В природе встречается в виде минералов магнезит (содержит вещество в чистом виде) или доломит (содержит карбонаты кальция и магния), а также артинит, дипингит (содержат смесь карбоната и гидрокарбоната магния) и кристаллогидраты баррингтонит, лансфордит.
Составы магниевосодержащих минералов в тройной системе MgCO3 — Mg(OH)2 — H2O
Карбонат магния применяется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора Е504, который используется для предотвращения слёживания и комкования сухих порошковых продуктов: сахара, муки, какао-порошка и прочих, в производстве сыров и промышленном консервировании овощей и фруктов.
В метаболизме человека карбонат магния регулирует процессы хранения и переноса энергии, синтеза белков и нуклеиновых кислот, а также сохраняет необходимый баланс ионов в мышцах.
Продукты, содержащие стабилизатор E504, полезны детям в период роста, взрослым при повышенной физической нагрузке.
Гидроксид магния — это основание средней силы. В природе встречается в виде чешуйчатых листовых масс минерала брусит, которыми так восторгалась Мышь. В России крупнейшие месторождения брусита находятся в Хабаровском крае и Свердловской области. Гидроксид магния также является пищевой добавкой Е528, которая используется как консервант.
Ну а вода, она и есть вода!
Таким образом, спортивная магнезия это не только красиво, но и питательно.
Мышь, конечно, шутит! По своему фармакологическому действию магнезия относится к стимуляторам перистальтики, то есть к слабительным. А скалолазам на трассе нельзя расслабляться. Так что избегайте попадания магнезии в рот.
Почему магнезия сушит руки
Во-первых, благодаря химическим свойствам кристаллогидрата. Важно понимать, что поглощение магнезией воды это не химическая реакция, в результате которой получается новое химическое вещество, и не растворение, когда частички одного вещества перемешиваются с частицами другого, а связывание молекул воды внутри кристаллической решётки сложной соли.
Для того чтобы извлечь из магнезии впитанную ею воду, её придётся прокаливать при температуре около 300 °С.
Во-вторых, гигроскопические свойства магнезии зависят от наноструктуры её крупиц.
Вообще говоря, любые порошки хорошо абсорбируют влагу. Давайте рассмотрим этот процесс подробнее.
Понятно, что влага впитывается через поверхность крупицы порошка и удерживается в её объёме, поэтому, чем больше отношение площади поверхности крупицы к её объёму, тем проще и быстрее происходит процесс впитывания.
Чтобы проиллюстрировать это, представим себе крупицу порошка в виде маленького шарика радиусом R. Площадь (S) поверхности шарика пропорциональна квадрату его радиуса, а объём (V) — кубу.
Вспоминаем геометрию за 8-й класс
Отношение S/V шара обратно пропорционально радиусу. Это означает, что отношение S/V становится тем больше, чем меньше радиус шарика. Следовательно, чем меньше размер крупицы порошка (то есть чем тоньше помол), тем лучше его гигроскопические свойства.
Это ещё не всё. Известно, что шар — это геометрическая фигура, у которой отношение S/V = 3/R самое маленькое из всех возможных. Любое отклонение формы крупицы от шарообразной увеличивает отношение площади её поверхности к объёму, а значит, и повышает гигроскопические свойства порошка.
А теперь давайте вооружимся электронным микроскопом и посмотрим на крупицы магнезии под большим увеличением. Оказывается, частички магнезии совсем не похожи на шарики. Они скорее напоминают хлопья взбитой пены, с просто гигантской площадью поверхности при малюсеньком объёме.
Крупицы магнезии под электронным микроскопом
Благодаря такой наноструктуре своих крупиц спортивная магнезия быстро насыщает кристаллогидрат водой.
Надо особо подчеркнуть, что гигроскопические свойства магнезии сильно зависят от технологии её производства. На наноструктуру крупиц магнезии влияет буквально всё: температура, давление, концентрация реагентов, наличие центров кристаллизации и их температура, от чего зависит скорость кристаллизации, и прочее, и прочее. Особенности простого по своей сути технологического процесса являются причиной того, почему магнезия одних брендов хорошо лежит на руках и сушит кожу, а других — не очень.
Связывает ли магнезия жир?
Из статьи в статью кочуют сведения о том, что магнезия не только хорошо впитывает влагу, но и якобы способна «связывать» жир, который выделяют сальные железы на коже ладоней.
К сожалению, автору этой заметки не удалось найти подтверждения этой информации.
Известно, что данным свойством обладает жжёная магнезия (MgO), которую действительно используют как коагулянт. Вероятно, что спортивной магнезии это свойство приписывают по ошибке.
Алхимия
Современное скалолазание переживает настоящий бум. Количество людей, активно занимающихся лазанием, растёт небывалыми темпами. Благодаря этому постоянно увеличивается ёмкость рынка сбыта скалолазной экипировки и сопутствующих товаров. Экономическая привлекательность скалолазания стала причиной постоянного прогресса спортивной экипировки и, увы, появления недобросовестных дельцов, пытающихся нажиться на общем ажиотаже.
На фоне других элементов скалолазной экипировки, заливаемых потоками инноваций и сотрясаемых технологическими революциями, спортивная магнезия хранит удивительную консервативность. Но, кажется, и её время пришло…
Фирма FrictionLabs вышла на рынок с революционной «химически чистой» магнезией, состоящей только из карбоната магния.
«Пс-с, парень, н-нада белый порошок?»
После того как мы с вами немного разобрались в физико-химических свойствах спортивной магнезии, нам не составит труда распознать мошенников и вывести их на чистую воду.
FrictionLabs строит рекламную кампанию на утверждении, что в магнезии большинства известных брендов содержатся «наполнители» — такие как карбонат кальция (CaCO3), то есть обычный известняк, или школьный мел.
В FrictionLabs уверяют, что проводили тестирование образцов магнезии известных брендов в независимой лаборатории и получили следующие результаты. (Обратите внимание на надпись над графиком. И тут напортачили.)
Содержание карбоната магния (на картинке ошибочно указан карбонат кальция) в магнезии от разных производителей
Реклама утверждает, что наличие «наполнителей» в магнезии снижает её гигроскопические свойства, что иллюстрируется следующим образом:
Скалолаз, помни! Не все карбонаты одинаково полезны
Судя по вышестоящей картинке, капельки воды удерживаются внутри кристаллической решётки карбоната магния, что невозможно, а кристаллическую решётку карбоната кальция они вообще, кажется, «размывают», что ли? Сплошная алхимия!
Оставим в стороне рекламную агитацию и предоставим слово настоящим учёным.
Phillip Chunghao, PhD по материаловедению (кандидат технических наук), возмущённый антинаучными заявлениями FrictionLabs, выполнил самостоятельную проверку с использованием сканирующего электронного микроскопа образцов магнезии Metolius, назначенной FrictionLabs в аутсайдеры. Проверка не выявила наличия в магнезии Metolius кальция, а соотношение атомов магния, углерода, кислорода и водорода соответствует канонической формуле магнезии, а не карбоната магния. Кажется, кто-то сел в лужу.
13 300 ₽
19 000 ₽
La Sportiva
Скальные туфли женские La Sportiva Finale VS Grey/Coral
33(1/2)
34
34(1/2)
16 850 ₽
Tenaya
Скальные туфли Tenaya Ra Orange
34
35
37
37(1/2)
38
39
39(1/2)
40
41
41(1/2)
42
42(1/2)
43
44
44(1/2)
45
46
46(1/2)
47
47(1/2)
23 000 ₽
La Sportiva
Скальные туфли La Sportiva Katana Yellow/Black
37(1/2)
38
38(1/2)
39
39(1/2)
40
40(1/2)
41
41(1/2)
42
42(1/2)
43
43(1/2)
44
13 800 ₽
Mad Rock
Скальные туфли Mad Rock Redline Strap
37(1/2)
38
39
39(1/2)
40
41
41(1/2)
42
42(1/2)
43
44
44(1/2)
45
46
20 400 ₽
La Sportiva
Скальные туфли женские La Sportiva Solution Comp Hibiscus/Malibu Blue
33
33(1/2)
34
35
39
19 500 ₽
La Sportiva
Скальные туфли La Sportiva Mythos Earth
36
36(1/2)
37
37(1/2)
38
38(1/2)
39
39(1/2)
40
40(1/2)
41
41(1/2)
42
42(1/2)
43
43(1/2)
44
44(1/2)
45
45(1/2)
47(1/2)
48
8 900 ₽
Scarpa
Скальные туфли Scarpa Origin Covey/Light Gray
36
36(1/2)
38(1/2)
41
42
43
43(1/2)
44
44(1/2)
45
Политика продвижения товара FrictionLabs чем-то напоминает пирамиды Herbalife, Amway и прочие. Фирма продаёт проклаймерам свой чудо-порошок за полцены и предлагает им самостоятельно распространять магнезию дальше. При таком подходе естественно, что проклаймеры заинтересованы всячески рекламировать продукт.
Послушаем их: оказывается, «химически чистая» магнезия даёт весьма гомеопатический эффект сушки рук, всего-то на 3% лучше, чем у прочих брендов (интересно, как они это вообще замеряли?). Благодаря лучшей сушке скалолазам требуется реже магнезить руки… почему-то на 7%, что позволяет экономить магнезию и силы.
Если это правда, то, возможно, ребята из FrictionLabs нашли способ, как увеличить отношение площади крупицы магнезии к её объёму, но совершенно точно, что этот эффект не имеет никакого отношения к наличию карбоната кальция в магнезии.
Чтобы закрыть тему, стоит сказать, что чудо-магнезия продаётся по цене, более чем вдвое превышающей среднюю по рынку. Не дайте себя обмануть!
Мне нравится
