Магний (Mg): степень окисления, валентность, строение атома

Магний Mg — металл главной подгруппы II группы, № 12. Степени окисления: +2; валентность II. Электронная формула [Ne]3s², электроны по уровням: 2, 8, 2. M = 24 г/моль.

Карточка элемента: Магний (Mg)
ЧтоЗначение
Степень окисления+2высшая +2, низшая 0 подробнее
ВалентностьIIпостоянная подробнее
Электронная формула1s²2s²2p⁶3s²кратко [Ne]3s² подробнее
Строение атома+12: 12 p⁺, 12 n⁰, 12 e⁻уровни 2, 8, 2 подробнее
Молярная масса24 г/мольточнее 24,31 подробнее
Положение3-й период, IIА группа, s-элемент
Характеристикаметалл главной подгруппы II группы подробнее
ЭО по Полингу1,31 таблица ЭО
Схема строения атома: магния Ядро с зарядом +12: 12 протонов и 12 нейтронов. Электроны по уровням: 2, 8, 2. 2 8 2 +12
Схема атома: ядро +12, электроны по уровням 2, 8, 2

Обновлено · Химия · Редакция НейроМиши

Какая степень окисления у магния?

Высшая степень окисления магния — +2, низшая — 0 (в простом веществе). В соединениях — только +2.

Два внешних электрона 3s² магний отдаёт вместе, поэтому во всех соединениях он +2.

Степени окисления магния с примерами соединений
Степень окисленияПримеры соединений
+2MgO, MgCl2, Mg(OH)2, MgSO4, Mg3N2

Задание 3 ЕГЭ: степень окисления и валентность

Какая валентность у магния?

Валентность магния — II (постоянная).

В основном состоянии неспаренных электронов у магния нет (3s²); валентность II объясняют возбуждением атома до 3s¹3p¹.

Валентность магния с примерами соединений
ВалентностьПримеры соединений
IIMgO, MgCl2, Mg3N2

Таблица валентности всех элементов

Строение атома магния

Порядковый номер магния — 12, поэтому заряд ядра +12: в ядре 12 протонов и 12 нейтронов (у самого распространённого изотопа ²⁴Mg, массовое число 24).

Вокруг ядра — 12 электронов на трёх энергетических уровнях: 2, 8, 2. Число уровней равно номеру периода.

Внешний уровень — 3-й, на нём 2 электрона. Неспаренных электронов в основном состоянии — 0.

Схема: +12 Mg )2 )8 )2

Задание 1 ЕГЭ: строение атома

Электронная формула магния

1s²2s²2p⁶3s²

Сокращённо, через остов благородного газа: [Ne]3s².

3s² 3p⁰
Электронно-графическая формула внешних подуровней: ячейка — орбиталь, стрелка — электрон.

В возбуждённом состоянии один электрон с 3s переходит на свободную p-орбиталь: 3s² → 3s¹3p¹, неспаренных электронов становится 2.

  • Mg²⁺ (10 электронов) 1s²2s²2p⁶, как у неона

Характеристика магния

По плану: положение в таблице → строение атома → свойства → соединения.

Магний — элемент № 12, 3-й период, IIА группа.

Электроны по уровням 2, 8, 2; отдав два внешних электрона, атом превращается в ион Mg2+ с оболочкой неона.

Магний — активный металл и сильный восстановитель: с горячей водой реагирует с выделением водорода, горит на воздухе с образованием оксида и нитрида и продолжает гореть даже в углекислом газе.

Оксид MgO и гидроксид Mg(OH)2 основные, гидроксид в воде нерастворим; магний входит в состав хлорофилла, а его сплавы лёгкие и прочные.

Простое вещество — лёгкий серебристо-белый металл (1,74 г/см³); горит ослепительно белым пламенем.

Важнейшие соединения магния и их молярные массы
ФормулаЧто этоM, г/моль
MgOоксид магния, жжёная магнезия40
Mg(OH)2гидроксид магния — нерастворимое основание58
MgSO4сульфат магния120
MgCl2хлорид магния — электролизом его расплава получают магний95
Mg3N2нитрид магния100

Молярная масса магния

M(Mg) = 24 г/моль

Молярная масса элемента численно равна его относительной атомной массе Ar. В расчётах ЕГЭ её берут округлённой до целого: 24 г/моль. Точное значение по IUPAC — 24,31 г/моль.

Посчитать молярную массу соединения магния в калькуляторе

Вопросы и ответы

Почему магний горит в углекислом газе?

Магний отнимает кислород у CO2: 2Mg + CO2 = 2MgO + C. Реакция выделяет много тепла, поэтому горящий магний нельзя тушить углекислотным огнетушителем — только песком.

Магний — щёлочноземельный металл?

По номенклатуре IUPAC щёлочноземельными называют все металлы II группы, включая бериллий и магний. В российских школьных учебниках так часто называют только кальций, стронций, барий и радий: их гидроксиды — щёлочи, а Mg(OH)2 в воде нерастворим.

С какой водой реагирует магний?

С холодной — очень медленно: мешает плёнка малорастворимого гидроксида. С горячей реакция идёт заметно: Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2.

Как магний встречается на ЕГЭ?

Соседи магния в таблице Менделеева

Вся таблица Менделеева · Все химические элементы

Потренироваться на заданиях

Таблица помогает найти ответ, тренажёр — научиться находить его самому. В кабинете НейроМиши задания ЕГЭ с проверкой и разбором ошибки. Начать можно без регистрации.

Таблицы по теме

Источники