Kémiai elem · adatlap

12Mg

Magnézium

A magnézium 12 rendszámú kémiai elem (Mg), a 3. periódus 2. csoportjában, az s-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Ne] 3s2.

Rendszám12

Standard atomtömeg[24.304, 24.307]

Csoport2

Periódus3

Mezős

Elektronkonfiguráció[Ne] 3s2

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A külső elektronkonfiguráció s²-re végződik. Két vegyértékelektron eltávolításakor +2 töltésű ion keletkezik, ami az alkáliföldfémek jellegzetes ionállapota.

Az 1. csoport fémeihez képest a két elektront tartalmazó külső héj módosítja az ionizációs energiát, a kötésviszonyokat és a reakciókészséget. A természetben vegyületeik többnyire oxidok, karbonátok, szulfátok vagy halogenidek formájában fordulnak elő, nem szabad fémként.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

A +2 oxidációs állapot dominál. A magnézium gyakori vegyületcsaládjai az oxidok, hidroxidok, halogenidek, karbonátok és szulfátok; oldhatóságuk és hőstabilitásuk a 2. csoportban lefelé haladva szabályosan változik.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 1.738 g/cm³. Az olvadáspont 923 K (649.9 °C). A forráspont 1 363 K (1 090 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A magnézium előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a magnézium többek között a következő területeken jelenik meg: Ötvözetek, Tűzijátékok és Biológia.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Ötvözetek

A magnézium fémek ötvözőjeként módosíthatja a szilárdságot, a korrózióállóságot, az olvadási viselkedést vagy a magas hőmérsékleten mutatott tulajdonságokat.

Tűzijátékok

A magnézium vegyületei pirotechnikai elegyekben hevítve jellegzetes színeket, szikrákat vagy energetikai hatásokat hozhatnak létre.

Biológia

A magnézium ionjai vagy vegyületei biológiai szerkezetekben, enzimekben, jelátviteli folyamatokban vagy az anyagcserében vehetnek részt.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A magnézium a 3. periódus 2. csoportjában található. A bemutatott környezetben nátrium közvetlenül balra található ugyanabban a periódusban; berillium fölötte, kalcium pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásalkáliföldfém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 2

Sűrűség1.738 g/cm³

Olvadáspont923 K (649.9 °C)

Forráspont1 363 K (1 090 °C)

Pauling-féle elektronegativitás1.31

Első ionizációs energia737.7 kJ/mol

Elektronaffinitás—

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A magnézium felfedezését Joseph Black nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg a következő intervallummal adható meg: [24.304, 24.307]. A természetes minták izotóparányai kissé eltérhetnek, ezért egyetlen univerzális tizedes érték elfedné az anyagok közötti valós különbségeket.

A magnézium legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

A magnézium veszélyei a kémiai formától, a dózistól és az expozíció útjától függenek. Az elemi magnézium, ionjai és vegyületei nagyon eltérő biológiai és környezeti hatásúak lehetnek, ezért mindig a ténylegesen kezelt anyagra vonatkozó biztonsági adatokat kell ellenőrizni.