Γιατί το μαγνήσιο είναι ικανό να αντιδράσει με CO2 αλλά όχι χρυσό;
1. Αντιδραστικότητα των μετάλλων :Το μαγνήσιο είναι ένα εξαιρετικά αντιδραστικό μέταλλο, ενώ ο χρυσός είναι ένα σχετικά ευγενές μέταλλο. Το μαγνήσιο έχει χαμηλότερη ενέργεια ιονισμού και πιο ηλεκτροθετική φύση σε σύγκριση με το χρυσό. Αυτό σημαίνει ότι τα άτομα μαγνησίου είναι πιο πιθανό να χάσουν τα ηλεκτρόνια σθένους τους και να σχηματίσουν θετικά ιόντα, καθιστώντας τα πιο αντιδραστικά.
2. Διαμόρφωση ηλεκτρονίων :Η διαμόρφωση ηλεκτρονίων του μαγνησίου και του χρυσού παίζει ρόλο στην αντιδραστικότητα τους. Το μαγνήσιο έχει ένα σχετικά χαλαρά δεσμευμένο ηλεκτρόνιο σθένους 3S2, το οποίο μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί για να σχηματίσει ένα κατιόν (Mg2⁺). Αντίθετα, ο χρυσός διαθέτει μια πλήρως γεμάτη διαμόρφωση ηλεκτρονίων 5D⁰6S¹, καθιστώντας τα ηλεκτρόνια σθένους πιο στενά συνδεδεμένα και λιγότερο διαθέσιμα για χημικές αντιδράσεις.
3. Ιδιότητες επιφάνειας :Οι επιφανειακές ιδιότητες του μαγνησίου και του χρυσού συμβάλλουν επίσης στις διαφορές αντιδραστικότητας. Το μαγνήσιο έχει μια πιο δραστική επιφάνεια που είναι επιρρεπής σε οξείδωση και αντίδραση με ατμοσφαιρικά αέρια όπως το CO2. Ο χρυσός, από την άλλη πλευρά, έχει μια πιο αδρανής επιφάνεια που αντιστέκεται στην οξείδωση και είναι λιγότερο αντιδραστική προς το CO2.
4. Σχηματισμός ενώσεων :Όταν το μαγνήσιο αντιδρά με CO2, σχηματίζει ανθρακικό μαγνήσιο (MGCO3), μια σταθερή ένωση. Αυτή η αντίδραση οδηγείται από την απελευθέρωση ενέργειας με τη μορφή θερμότητας. Ο χρυσός, από την άλλη πλευρά, δεν αντιδρά με το CO2 υπό κανονικές συνθήκες επειδή δεν σχηματίζει σταθερή ένωση μαζί του.
Συνοπτικά, η υψηλή αντιδραστικότητα του μαγνησίου, τα χαλαρά δεσμευμένα ηλεκτρόνια σθένους, η αντιδραστική επιφάνεια και η σταθερότητα του ανθρακικού μαγνησίου συμβάλλουν στην ικανότητά του να αντιδρά με το CO2, ενώ η ευγενής φύση, τα στενά συνδεδεμένα ηλεκτρόνια σθένους, η αδρανή επιφάνεια και η έλλειψη σταθερού σχηματισμού ένωσης εμποδίζουν τον χρυσό να αντιδράσει με το CO2 υπό φυσιολογικές συνθήκες.
