Nguyên tố hóa học · trang tham khảo

12Mg

Magiê

Magiê là nguyên tố hóa học có số hiệu nguyên tử 12, ký hiệu Mg. Nó nằm ở chu kỳ 3, nhóm 2, khối s. Ở nhiệt độ phòng, trạng thái tham chiếu là rắn; cấu hình electron là [Ne] 3s2.

Số hiệu nguyên tử12

Nguyên tử khối chuẩn[24.304, 24.307]

Nhóm2

Chu kỳ3

Khốis

Cấu hình electron[Ne] 3s2

Cấu trúc electron

Yếu tố nào chi phối hóa học của nguyên tố

Cấu hình lớp ngoài cùng của nhóm 2 kết thúc bằng s². Việc mất hai electron hóa trị tạo ion +2, là trạng thái ion đặc trưng của các kim loại kiềm thổ.

Cấu hình electron của Magiê là [Ne] 3s2. So với nhóm 1, lớp ngoài có hai electron làm thay đổi năng lượng ion hóa, liên kết và độ phản ứng; trong tự nhiên các nguyên tố này thường gặp trong oxide, carbonate, sulfate hoặc halide hơn là ở dạng kim loại tự do.

Các dạng hóa học

Hợp chất, ion và vật liệu

Magiê thường gặp dưới dạng hợp chất ion như oxide, hydroxide, halide, carbonate hoặc sulfate tùy nguyên tố. Dạng kim loại tự do dễ phản ứng nên ít gặp trong tự nhiên; hóa học chủ yếu phản ánh xu hướng tạo cation ổn định của nhóm.

Tính chất vật lý

Trạng thái và chuyển pha

Trạng thái tham chiếu ở nhiệt độ phòng là rắn. Mật độ được liệt kê là 1.738 g/cm³. Điểm nóng chảy là 923 K (649.9 °C). Điểm sôi là 1 363 K (1 090 °C). Áp suất, độ tinh khiết, cấu trúc tinh thể hoặc dạng thù hình có thể làm thay đổi các giá trị vật lý đo được.

Sự hiện diện và ứng dụng

Magiê được gặp và sử dụng ở đâu

Trong thực tế, Magiê thường được gặp trong các ứng dụng liên quan đến hợp kim, pháo hoa và sinh học. Tùy trường hợp, tính chất được khai thác có thể thuộc về nguyên tố tinh khiết, một hợp chất, hợp kim hoặc một đồng vị cụ thể.

Trong thực tế

Ví dụ về các ứng dụng thực tế

Hợp kim

Magiê được thêm vào kim loại hoặc hợp kim để điều chỉnh độ bền, khả năng chống ăn mòn, nhiệt độ nóng chảy hoặc tính năng ở nhiệt độ cao.

Pháo hoa

Các hợp chất của Magiê có thể tạo màu, tia lửa hoặc hiệu ứng năng lượng đặc trưng khi được nung trong hỗn hợp pháo hoa.

Sinh học

Ion hoặc hợp chất của Magiê tham gia vào cấu trúc sinh học, enzyme, tín hiệu tế bào hoặc chuyển hóa, tùy nguyên tố và nồng độ.

Vị trí tuần hoàn

Các nguyên tố lân cận cho biết điều gì

Magiê nằm ở chu kỳ 3, nhóm 2. Trong vùng lân cận hiển thị ở đây có Liti, Berili, Natri, Kali, Canxi và Scandi. Những vị trí này cho phép so sánh trực tiếp kích thước nguyên tử, năng lượng ion hóa, trạng thái oxi hóa và xu hướng liên kết với các nguyên tố gần nhau trong bảng tuần hoàn.

Dữ liệu tham khảo

Tính chất vật lý và nguyên tử

Phân loạikim loại kiềm thổ

Trạng thái ở nhiệt độ phòngrắn

Các lớp electron2 · 8 · 2

Mật độ1.738 g/cm³

Điểm nóng chảy923 K (649.9 °C)

Điểm sôi1 363 K (1 090 °C)

Độ âm điện Pauling1.31

Năng lượng ion hóa thứ nhất737.7 kJ/mol

Ái lực electron—

Các giá trị mô tả nguyên tố hoặc nguyên tử trung hòa khi thích hợp. Dữ liệu vật lý có thể phụ thuộc vào dạng thù hình, áp suất và điều kiện đo.

Lịch sử

Phát hiện và nhận diện

Việc phát hiện Magiê gắn với Joseph Black. Việc nhận ra một nguyên tố mới, tách được mẫu đủ tinh khiết và gán số hiệu nguyên tử hiện đại không nhất thiết diễn ra cùng một thời điểm, nên lịch sử phát hiện cần được đọc theo từng mốc.

Đồng vị và nguyên tử khối

Thành phần đồng vị làm thay đổi các con số như thế nào

Nguyên tử khối chuẩn của Magiê được cho dưới dạng khoảng [24.304, 24.307]. Tỉ lệ đồng vị trong mẫu tự nhiên có thể thay đổi đôi chút, nên một giá trị thập phân duy nhất sẽ che mất biến thiên thật giữa các vật liệu.

Magiê có ít nhất một đồng vị bền. Các đồng vị có cùng số proton nên vẫn là cùng một nguyên tố, nhưng khác số neutron và vì vậy khác khối lượng nguyên tử.

An toàn

Xử lý và phơi nhiễm

Nguy cơ liên quan đến Magiê phụ thuộc vào dạng hóa học, liều lượng và đường phơi nhiễm. Nguyên tố tinh khiết, ion và các hợp chất của nó có thể có tác động sinh học và môi trường rất khác nhau, vì vậy cần kiểm tra dữ liệu an toàn của chất thực tế được sử dụng.