8. Металлические элементы и их соединения. Металлы
8.3. Металлические элементы главной подгруппы II группы1
8.3.2. Магний
Магний - 12-й элемент периодической таблицы (заряд ядра +12. Химический символ - Mg, относительная атомная масса - 24. Известно три стабильные природные изотопы Магния: 24Mg (78,6 %), 25Mg (10,1 %), 26Mg (11,3 %). Образует простое вещество магний. Проявляет валентность II, степень окисления +2, образует ион Mg2+.
Электронные формулы:
Распространенность в природе
Магний - 8-й по распространенности элемент земной коры (1,87 % массы, то есть его кларк - почти 19 кг/т). Встречается в виде минералов магнезита MgCO3, доломита MgCO3 · СаСO3, карналлитаMgCl2 · КСl · 6Н2O, каїніту КСl · MgSO4 · 3Н2O, бишофита MgCl2 · 6Н2O. В состав основных пород также входят силикаты: тальк 3MgO · 4SiO2 · Н2O, асбест СаО · 3MgO · 4SiO2 и др. Много его в морской воде - 0,12-0,13 % (именно ион Mg2+ придает ей горечи). Входит в состав хлорофилла (2,7 %).
Физические свойства магния
Магний - пластичный серебристо-белый металл. Его плотность при 20 °С - 1,737 г/см3 (на треть меньше плотность алюминия, а прочность вдвое больше), температура плавления - 651 °С.
Добыча магния
Магний добывают:
а) электролитическим расписанию карналлита или магний хлорида:
б) восстановлением из его оксида с помощью аморфного углерода при температуре 2000 °С:
Химические свойства магния
Металл очень активен, на воздухе (подобно алюминия) покрывается оксидной пленкой, дальнейшее окисление возможно только при нагревании (> 300 °С). В химических реакциях выступает как сильный восстановитель. Магний реагирует:
1) с простыми веществами:
• с кислородом (горит ярким пламенем):
• со всеми неметаллами (подобно Кальция):
2) со сложными веществами:
• с карбон(ИV) оксидом:
Следовательно, магний, который горит, не можно тушить углекислотным огнетушителем;
• с водой при нагревании реагирует очень медленно из-за образования малорозчинного гидроксида:
Но с водяным паром реагирует легко:
• с оксидами и галогенидами многих металлических элементов, легко отбирая Кислород и галогены:
• с кислотами: