I stedet for å studere effektene av forskjellige kalsiumforbindelser, bestemte Black seg til å undersøke et lignende legemiddel (MgCO). Når dette ble behandlet med en syre, reagerte det på en lignende måte som kalk (CaCO) og disse to stoffene hadde tidligere blitt sammenblandet. Men når det ble tilstrekkelig oppvarmet, gikk det over til (MgO) som var forskjellig fra det tilsvarende stoffet ulesket kalk (CaO) som oppsto ved oppvarming av kalk. Resultatene av disse eksperimentene la han frem i 1754 i et arbeid med tittelen . Dette anses som første gang at magnesium ble omtalt som et eget grunnstoff selv om det først ble isolert i 1808 av Humphry Davy.