Elemento chimico · scheda di riferimento

12Mg

Magnesio

Il magnesio è l’elemento 12 (Mg), nel periodo 3, gruppo 2 e blocco s. A temperatura ambiente il suo stato di riferimento è solido. La configurazione elettronica è [Ne] 3s2.

Numero atomico12

Peso atomico standard[24.304, 24.307]

Gruppo2

Periodo3

Bloccos

Configurazione elettronica[Ne] 3s2

Struttura elettronica

Che cosa controlla la sua chimica

I metalli alcalino-terrosi hanno due elettroni di valenza. La perdita di entrambi porta allo ione +2, molto comune nei loro composti.

La configurazione [Ne] 3s2 va confrontata con quella dei metalli alcalini vicini: la rimozione di due elettroni richiede più energia, ma produce una configurazione elettronica stabile.

Forme chimiche

Composti, ioni e materiali

Lo stato di ossidazione +2 domina la chimica di magnesio. Ossidi, idrossidi, carbonati, solfati e alogenuri sono forme ricorrenti, con solubilità e stabilità diverse a seconda dell’anione.

Comportamento fisico

Stato e cambiamenti di fase

A temperatura ambiente lo stato di riferimento del magnesio è solido. Tra i dati riportati: densità 1.738 g/cm³, punto di fusione 923 K (649.9 °C), punto di ebollizione 1 363 K (1 090 °C). I valori misurati possono dipendere da purezza, pressione, struttura cristallina o forma allotropica.

Presenza e applicazioni

Dove si trova e come viene usato il magnesio

Il magnesio si trova in minerali, composti naturali o materiali tecnici a seconda della sua reattività. Le applicazioni riportate in questa scheda comprendono Leghe, Fuochi d’artificio e Biologia; in ciascun caso conta la forma chimica o la struttura del materiale.

Nella pratica

Esempi di usi concreti

Leghe

Il magnesio viene aggiunto a leghe per modificare resistenza, durezza, corrosione, temperatura di fusione o altre proprietà del materiale.

Fuochi d’artificio

Sali o composti di magnesio vengono impiegati in alcune composizioni pirotecniche per produrre colore, luce o effetti specifici.

Biologia

Nell’ambito «Biologia», il magnesio viene utilizzato in una forma chimica o materiale adatta. La proprietà sfruttata dipende dal composto, dalla struttura del materiale e dall’obiettivo tecnico.

Posizione periodica

Che cosa mostrano gli elementi vicini

Il magnesio si trova nel periodo 3, gruppo 2 e blocco s. Nel riquadro compaiono nello stesso periodo il sodio a sinistra; nello stesso gruppo il berillio sopra e il calcio sotto. Il confronto aiuta a seguire variazioni di raggio atomico, energia di ionizzazione e comportamento chimico lungo periodi e gruppi.

Dati di riferimento

Proprietà fisiche e atomiche

Classificazionemetallo alcalino-terroso

Stato a temperatura ambienteSolido

Gusci elettronici2 · 8 · 2

Densità1.738 g/cm³

Punto di fusione923 K (649.9 °C)

Punto di ebollizione1 363 K (1 090 °C)

Elettronegatività di Pauling1.31

Prima energia di ionizzazione737.7 kJ/mol

Affinità elettronica—

I valori descrivono l’elemento o l’atomo neutro quando applicabile. Le proprietà fisiche possono dipendere dall’allotropo, dalla pressione e dalle condizioni di misura.

Storia

Scoperta e identificazione

La scoperta del magnesio è associata a Joseph Black. Riconoscimento dell’elemento, isolamento di una sostanza pura e assegnazione del moderno numero atomico non coincisero necessariamente nello stesso momento storico.

Isotopi e peso atomico

Come la composizione isotopica modifica i numeri

Il peso atomico standard è riportato come intervallo [24.304, 24.307]. Le proporzioni isotopiche naturali possono variare leggermente tra campioni, quindi un unico valore decimale nasconderebbe una variazione reale.

Gli isotopi del magnesio hanno lo stesso numero di protoni e quindi appartengono allo stesso elemento, ma differiscono per il numero di neutroni e per la massa. Gli isotopi radioattivi si distinguono inoltre per vita media e modalità di decadimento.

Sicurezza

Manipolazione ed esposizione

I rischi associati al magnesio dipendono dalla forma chimica, dalla dose e dalla via di esposizione. L’elemento, i suoi ioni e i suoi composti possono avere effetti biologici e ambientali molto diversi; occorre consultare i dati di sicurezza della sostanza effettivamente manipolata.