Πώς διαφέρει το μεταλλικό μαγνήσιο από το ασβέστιο στην αντίδρασή τους με το νερό;
Αντιδραστικότητα: Το μαγνήσιο είναι πιο αντιδραστικό από το ασβέστιο, που σημαίνει ότι αντιδρά πιο εύκολα με το νερό. Αυτό οφείλεται σε διαφορές στις ατομικές δομές και τις ενέργειες ιονισμού. Το μαγνήσιο έχει μικρότερη ατομική ακτίνα και χαμηλότερη ενέργεια ιονισμού από το ασβέστιο, καθιστώντας ευκολότερη τα άτομα μαγνησίου να χάνουν ηλεκτρόνια και να σχηματίζουν δεσμούς με άτομα οξυγόνου και υδρογόνου στο νερό.
Φύση της αντίδρασης: Όταν το μαγνήσιο αντιδρά με νερό, υφίσταται μια χημική αντίδραση που ονομάζεται υδρόλυση, συγκεκριμένα, μια αντίδραση με ατμό. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, το μεταλλικό μαγνήσιο συνδυάζεται με μόρια νερού (H2O) για να σχηματίσει υδροξείδιο του μαγνησίου (Mg (ΟΗ) 2) και αέριο υδρογόνου (Η2). Η αντίδραση μπορεί να εκπροσωπηθεί ως εξής:
`` `
Mg (s) + 2H2O (g) → mg (oh) 2 (aq) + h2 (g)
`` `
Αντίθετα, το ασβέστιο αντιδρά επίσης με νερό μέσω υδρόλυσης, αλλά η αντίδρασή του είναι πιο αργή και λιγότερο έντονη σε σύγκριση με το μαγνήσιο. Το ασβέστιο σχηματίζει υδροξείδιο του ασβεστίου [Ca (OH) 2] και αέριο υδρογόνου, αλλά ο ρυθμός αντίδρασης είναι βραδύτερος λόγω της χαμηλότερης αντιδραστικότητας του ασβεστίου.
Σχηματισμός προϊόντος: Τα προϊόντα που σχηματίζονται στις αντιδράσεις του μαγνησίου και του ασβεστίου με νερό διαφέρουν ελαφρώς. Το μαγνήσιο παράγει υδροξείδιο του μαγνησίου και αέριο υδρογόνου, ενώ το ασβέστιο παράγει υδροξείδιο του ασβεστίου και αέριο υδρογόνου. Και οι δύο αντιδράσεις έχουν ως αποτέλεσμα το σχηματισμό μεταλλικών υδροξειδίων ως πρωτογενών προϊόντων, μαζί με την εξέλιξη του αερίου υδρογόνου.
Διαλυτότητα: Η διαλυτότητα των σχηματισμένων μεταλλικών υδροξειδίων που σχηματίζονται επίσης ποικίλλει. Το υδροξείδιο του μαγνησίου είναι αδιάλυτο σε νερό, σχηματίζοντας ένα λευκό ίζημα. Αντίθετα, το υδροξείδιο του ασβεστίου έχει χαμηλότερη διαλυτότητα από το υδροξείδιο του μαγνησίου, αλλά εξακολουθεί να θεωρείται ελαφρώς διαλυτή στο νερό. Ως αποτέλεσμα, ένα συννεφιασμένο εναιώρημα ή μια μικρή ποσότητα ίζημα μπορεί να σχηματιστεί όταν το ασβέστιο αντιδρά με νερό.
Συνοπτικά, το μαγνήσιο και το ασβέστιο διαφέρουν στην αντιδραστικότητα τους με το νερό. Το μαγνήσιο αντιδρά πιο έντονα και παράγει αδιάλυτο υδροξείδιο του μαγνησίου και αέριο υδρογόνου. Το ασβέστιο αντιδρά λιγότερο έντονα, σχηματίζει ελαφρώς διαλυτό υδροξείδιο του ασβεστίου και παράγει επίσης αέριο υδρογόνου.