El magnesio es un elemento químico con un número atómico de 12 y un símbolo químico de Mg. El metal de magnesio es un metal plateado con un brillo metálico. Sin embargo, al estar expuesto al aire, su superficie se oxida gradualmente y adquiere un color gris claro. El magnesio tiene una densidad relativamente baja de alrededor de 1.74 g/cm³. Esto lo convierte en un metal ligero, y sus aleaciones con aluminio se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial. El punto de fusión del magnesio es aproximadamente 650 grados Celsius, y su punto de ebullición es alrededor de 1090 grados Celsius. El metal de magnesio es blando y puede rayarse fácilmente con herramientas como llaves. El magnesio presenta una buena conductividad eléctrica y térmica, así como maleabilidad.
Propiedades Químicas del Magnesio
El magnesio tiene dos electrones externos, que se pierden fácilmente en reacciones químicas. El magnesio no es tan reactivo como los metales alcalinos, pero es ligeramente más reactivo que otros metales.
Reactividad del Magnesio con el Oxígeno
El magnesio es un metal bastante blando con una superficie plateada brillante cuando se corta por primera vez. La superficie se vuelve rápidamente opaca, ya que el magnesio reacciona con el oxígeno a temperatura ambiente para formar un recubrimiento de óxido de magnesio blanco y gris. El denso recubrimiento de óxido de magnesio evita una mayor oxidación, lo que permite almacenar el metal de magnesio en el aire. Cuando se enciende en el aire, el magnesio arde intensamente emitiendo una luz blanca brillante que contiene una cantidad significativa de radiación ultravioleta dañina. Además, durante la combustión se produce un humo blanco que contiene partículas de óxido de magnesio. El metal de magnesio se utiliza comúnmente en la producción de fuegos artificiales, proyectiles iluminadores y efectos especiales en películas de guerra.
2Mg(s) + O₂(g) → 2MgO(s)
Reactividad del Magnesio con el Dióxido de Carbono
Debido a sus fuertes propiedades reductoras, el magnesio puede reaccionar no solo con el oxígeno sino también eliminar átomos de oxígeno de ciertos compuestos. Cuando se coloca una tira de magnesio ardiendo en dióxido de carbono, sigue ardiendo. Se forma óxido de magnesio blanco y granular, y el carbono negro es desplazado del dióxido de carbono.
2Mg(s) + CO₂(g) → 2MgO(s) + C(s)
Reactividad del Magnesio con Halógenos y Nitrógeno
El magnesio puede reaccionar con gas cloro a temperatura ambiente para formar cloruro de magnesio. El gas nitrógeno y el bromo requieren calentamiento para reaccionar con el magnesio.
Mg(s) + Cl₂(g) → MgCl₂(s) Mg(s) + Br₂(g) → MgBr₂(s)
3Mg(s) + N₂(g) → Mg₃N₂(s)
Reactividad del Magnesio con Agua y Ácidos
El magnesio puede desplazar el hidrógeno de los ácidos y el agua. El magnesio reacciona lentamente con agua fría debido a la capa de hidróxido de magnesio poco soluble formada en su superficie. Sin embargo, el agua caliente disuelve más hidróxido de magnesio y acelera la velocidad de reacción química, lo que hace que el magnesio reaccione rápidamente con agua caliente y produzca burbujas. Aunque el hidróxido de magnesio es ligeramente soluble, la fenolftaleína rosa muestra que la solución es alcalina. La solución ácida es rica en iones de hidrógeno, el magnesio desplaza rápidamente al hidrógeno para producir gas hidrógeno. Esta reacción es muy enérgica.
Mg(s) + 2H₂O(g) → Mg(OH)₂(s) + H₂(g)
Mg(s) + 2HCl(g) → MgCl₂(ac) + H₂(g)
Reacción del Magnesio con Cloruro de Amonio
Fundamentalmente, la reacción del magnesio con el cloruro de amonio es una reacción entre el magnesio y un ácido. Los iones de amonio absorben una pequeña cantidad de iones de hidróxido para acidificar la solución. El magnesio reacciona con los iones de hidrógeno en la solución para liberar gas hidrógeno y una cantidad significativa de calor. El producto de hidrólisis del ion amonio, agua de amoníaco, se descompone en gas amoníaco al calentarse.
Mg(s) + 2NH₄Cl(ac) → MgCl₂(ac) + 2NH₃(g) + H₂(g)
Compuestos de Magnesio
Los compuestos comunes de magnesio son el óxido de magnesio blanco y el hidróxido de magnesio blanco. El óxido de magnesio tiene una estructura densa y no es fácilmente reactivo con agua fría, pero puede reaccionar con agua caliente para formar hidróxido de magnesio. El hidróxido de magnesio es una base ligeramente soluble y puede reaccionar con ácidos.