Теория
Магний (Mg) — это химический элемент 2-й группы (щелочноземельные металлы), который является легким и очень активным металлом.
В отличие от натрия, магний имеет на внешнем слое два электрона, поэтому в большинстве соединений он проявляет постоянную степень окисления +2.
В обычных условиях магний представляет собой серебристо-белый металл.
При поджигании на воздухе он горит ослепительно белым пламенем, превращаясь в белый порошок — оксид магния.
Магний находится в 3-м периоде. Как и у других металлов главной подгруппы II группы, его валентные возможности ограничены двумя электронами внешнего уровня.
Рис. Степень окисления магния 0, +2. факторы которые влияют на СО — периодическая таблица элементов, электронная формула, электроотрицательность, квантовые числа, электроотрицательность, а также соседи по реакции.
Причина постоянной степени окисления магния кроется в его электронной конфигурации внешнего слоя: 3s2.
3s [↑↓]. Заряд атома равен 0.3s [ ].Так как атом теряет две отрицательно заряженные частицы, его заряд становится +2.
Рис. Наглядное объяснение механизма образования степени окисления +2: полная отдача валентных электронов с внешнего энергетического уровня.
Состояния +1 для магния крайне неустойчивы и в обычных условиях не встречаются.
В любых химических соединениях с другими элементами магний всегда имеет степень окисления +2.
Он выступает только в роли восстановителя.
Даже в сложных солях и оксидах магний не меняет своего значения:
Высшая степень окисления магния равна +2. Она совпадает с номером группы в таблице Менделеева.
Низшая степень окисления магния — 0. Это состояние чистого металла (простое вещество).
В отличие от переходных металлов, валентность магния постоянна и всегда равна II.
Это означает, что в любых химических реакциях магний образует ровно две химические связи, отдавая два своих валентных электрона.
Так как Магний — активный металл, его степень окисления в сложных веществах всегда +2. Это правило помогает находить степени окисления других элементов в молекуле.
Пример для Mg3P2 (фосфид магния):
Сумма всех степеней окисления в молекуле равна 0. Обозначим СО фосфора за x, а у магния она всегда +2.
3 · (+2) + 2 · x = 0
6 + 2x = 0 ⇒ 2x = -6 ⇒ x = -3
Пример для Mg (чистый металл):
В простых веществах, не связанных с другими элементами, степень окисления всегда равна 0.
x = 0
| СО | Класс соединений | Примеры |
|---|---|---|
| +2 | Оксиды, щелочи, соли | MgO, Mg(OH)2, MgSO4 |
| 0 | Простое вещество | Mg |
▶️ Дано:
Соединение: MgSO4 (Сульфат магния).
⌕ Найти:
Определите степени окисления всех элементов.
✨ Решение:
1) Mg — элемент II группы, его СО всегда +2.
2) O — типичный неметалл, СО равна −2.
3) Расчет для серы (x): +2 + x + 4 · (−2) = 0 → x − 6 = 0 → x = +6.
✅ Ответ:
Mg(+2), S(+6), O(-2).
Атому магния энергетически выгоднее отдать сразу оба электрона с 3s-подуровня, чтобы получить полностью завершенный электронный слой предыдущего уровня.
Нет, магний — это активный металл, он только отдает электроны, то есть является восстановителем.
Имеет только положительную степень окисления (+1), потому что он является типичным щелочным металлом с низкой электроотрицательностью.