Химичен елемент · справочна страница

12Mg

Магнезий

Магнезий е химичен елемент с атомен номер 12 (Mg), разположен в период 3, група 2 и блок s. Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Електронната конфигурация е [Ne] 3s2.

Атомен номер12

Стандартна атомна маса[24.304, 24.307]

Група2

Период3

Блокs

Електронна конфигурация[Ne] 3s2

Електронна структура

Какво определя химичното поведение

Външната електронна конфигурация завършва със s². Отделянето на двата валентни електрона води до йон с заряд +2 — характерното йонно състояние на алкалоземните метали.

В сравнение с металите от група 1 двуелектронната външна обвивка променя йонизационните енергии, свързването и реактивността. В природата съединенията им обикновено се срещат като оксиди, карбонати, сулфати или халогениди, а не като свободни метали.

Химични форми

Съединения, йони и материали

Доминира степента на окисление +2. Оксидите, хидроксидите, халогенидите, карбонатите и сулфатите са чести групи съединения на магнезий, като разтворимостта и термичната им стабилност се изменят закономерно надолу по група 2.

Физично поведение

Агрегатно състояние и фазови преходи

Референтното агрегатно състояние при стайна температура е твърдо. Посочената плътност е 1.738 g/cm³. Температурата на топене е 923 K (649.9 °C). Температурата на кипене е 1 363 K (1 090 °C). Налягането, чистотата и кристалната структура могат да променят измерените физични свойства.

Разпространение и приложения

Къде се среща магнезий и за какво се използва

На практика магнезий се среща в приложения като Сплави, Фойерверки и Биология.

На практика

Конкретни примери за приложение

Сплави

Магнезий се добавя към метали, за да се променят якостта, устойчивостта на корозия, поведението при топене или свойствата при висока температура.

Фойерверки

Съединенията на Магнезий могат да създават характерни цветове, искри или енергетични ефекти при нагряване в пиротехнически смеси.

Биология

Йони или съединения на Магнезий участват в биологични структури, ензими, клетъчно сигнализиране или метаболизъм.

Положение в периодичната система

Какво показват съседните елементи

Магнезий е в период 3 и група 2. В показаната област натрий е непосредствено вляво от него в същия период; берилий е над него, а калций е под него в същата група. Тези позиции позволяват сравнение на атомния размер, йонизационната енергия и химичното свързване със съседните елементи.

Справочни данни

Физични и атомни свойства

Класификацияалкалоземен метал

Агрегатно състояние при стайна температуратвърдо

Електронни слоеве2 · 8 · 2

Плътност1.738 g/cm³

Температура на топене923 K (649.9 °C)

Температура на кипене1 363 K (1 090 °C)

Електроотрицателност по Полинг1.31

Първа йонизационна енергия737.7 kJ/mol

Електронен афинитет—

Стойностите се отнасят за елемента или за неутралния атом, когато това е приложимо. Физичните данни могат да зависят от алотропната форма, налягането и условията на измерване.

История

Откриване и идентифициране

Откриването на магнезий се свързва с Joseph Black. Разпознаването на елемента, изолирането на чиста проба и определянето на съвременния му атомен номер не е задължително да са станали едновременно.

Изотопи и атомна маса

Как изотопният състав променя числените стойности

Стандартната атомна маса е дадена като интервал [24.304, 24.307]. Естествените проби могат леко да се различават по изотопния си състав, затова една универсална десетична стойност би скрила реалните различия между материалите.

Магнезий има поне един стабилен изотоп. Различните изотопи имат еднакъв брой протони и затова принадлежат към един и същ химичен елемент, но се различават по броя на неутроните и атомната маса.

Безопасност

Работа и експозиция

Рисковете, свързани с магнезий, зависят от химичната форма, дозата и пътя на експозиция. Чистият елемент, неговите йони и съединения могат да имат много различни биологични и екологични ефекти, затова данните за безопасност трябва да се проверяват за конкретното използвано вещество.