O 9º ano participou de duas atividades práticas de química na semana passada. Primeiramente, utilizando um bico de Bunsen, foram feitos testes de coloração da chama com sais de diferentes metais, como potássio, bário e estrôncio, submetendo uma amostra de cada sal ao aquecimento diretamente na chama. Deste modo, comprovou-se uma cor diferente para cada metal e também o salto quântico (salto de elétrons para níveis mais energéticos) permitido para cada um dos mesmos. Show
No segundo experimento, uma fita de magnésio metálico foi submetida diretamente à chama do bico de Bunsen, sofrendo uma reação de combustão, onde puderam ser percebidas evidências visuais: uma delas pela forte intensidade da luz emitida durante a combustão e a outra pela formação de um novo composto – o óxido de magnésio. Comprovou-se assim, a ocorrência de uma reação química. Além de vivenciarem uma aula diferente e agradável, os alunos tiveram a oportunidade de verificar na prática os fundamentos, bem como o experimento que fundamentou a criação do modelo atômico de Bohr (experimento1) e, também, puderam observar fatores que evidenciam a ocorrência de fenômenos químicos e a comprovação de uma reação química (experimento 2). O magnésio, número atômico 12, é um metal acinzentado pertencente ao grupo 2 da Tabela Periódica, também conhecido como o grupo dos metais alcalinoterrosos. Foi isolado, pela primeira vez, em 1808, por Sir Humphry Davy, por meio de técnicas eletrolíticas. É o oitavo elemento mais abundante da crosta terrestre e o terceiro mais abundante do mar. O magnésio finamente dividido, quando queimado, produz uma luz branca de grande intensidade e brilho e, por isso, ele está na composição de fogos de artifício. Esse elemento também se destaca na medicina, por estar presente no sal de Epsom e no leite de magnésia, além de ser muito importante para os sistemas biológicos, participando de diversas reações bioquímicas e sendo o átomo central da porfirina clorofila. Leia mais: Metais alcalinoterrosos — elementos pertencentes ao grupo 2 da Tabela Periódica, como berílio (Be) e cálcio (Ca) Tópicos deste artigo
Resumo sobre magnésio
Propriedades do magnésio
Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Características do magnésio O magnésio, quando na sua forma metálica, apresenta uma coloração acinzentada, sendo maleável, dúctil e um pouco quebradiço. Em contato com o ar, a superfície brilhante logo fica escurecida por conta da oxidação, que forma o óxido de magnésio na superfície. O óxido de magnésio superficial, contudo, protege a substância metálica interna. Quando finamente dividido, o magnésio metálico entra em ignição em contato com o ar se a temperatura estiver mais elevada. A chama da queima do magnésio é branca e extremamente brilhante. Quanto à reatividade, o magnésio é atacado pelo ácido nítrico, mas não é capaz de reagir com soluções alcalinas. Leia mais: O que é combustão? Onde o magnésio pode ser encontrado?O magnésio é fácil de ser encontrado tanto na crosta terrestre quanto no mar. Isso porque, na crosta, ele figura como o oitavo elemento mais abundante, enquanto, no mar, é o terceiro mais abundante. Não à toa, são conhecidos mais de 80 minerais que têm, pelo menos, 20% em massa de magnésio. Entre as principais fontes de magnésio, temos a magnesita (MgCO3), um carbonato de magnésio com teor médio de 47,8% de MgO e 52,2% de CO2. Outro mineral importante é a dolomita, uma mistura dos carbonatos de cálcio e magnésio. O magnésio ainda pode ser encontrado na olivina (um silicato de ferro e magnésio, (Mg,Fe)2SiO4) e na carnalita (um cloreto duplo de potássio e magnésio, KCl e MgCl2). Obtenção do magnésioAs técnicas de obtenção de magnésio são basicamente duas: eletrólise ou decomposição térmica. Na eletrólise, a principal fonte de partida de magnésio é o cloreto de magnésio anidro (sem água). O cloreto de magnésio pode ser oriundo de um mineral, como da carnalita, mas também da água do mar (muito comum nos Estados Unidos). No segundo caso, o hidróxido de magnésio, Mg(OH)2, é precipitado pela ação do Ca(OH)2. Depois, o hidróxido de magnésio é neutralizado pelo ácido clorídrico, que, com a evaporação da água, gera o sal cloreto de magnésio parcialmente hidratado (MgCl2·xH2O). Depois, basta o sal ser aquecido até uma temperatura de cerca de 700 °C para então se tornar anidro. Posteriormente, a eletrólise segue com cloreto de magnésio fundido, obtendo-se o magnésio metálico (líquido) no cátodo. Etapa de neutralização: 2 HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2 H2O Reação catódica: Mg2+ (l) + 2e- → Mg (l) Reação anódica: 2 Cl- (l) → Cl2 (g) + 2e- Já na decomposição térmica (ou redução térmica), os carbonatos de cálcio e magnésio oriundos da dolomita são termicamente decompostos nos óxidos de cálcio e magnésio respectivamente. Assim, óxido de magnésio é reduzido pela ação do ferrossilício (FeSi), em um processo químico cuja temperatura deve ficar na casa dos 1200 ºC a 1600 °C: 2 MgO + 2 CaO + FeSi → 2 Mg + Ca2SiO4 + Fe O magnésio é separado por meio de uma destilação em vácuo. A decomposição térmica é a técnica de produção em larga escala de magnésio utilizada na China.
Aplicações do magnésioO brilho intenso e branco da queima do magnésio o colocou no mundo da fotografia. Embora novas tecnologias tenham sido desenvolvidas, talvez ainda seja possível encontrar magnésio em lâmpadas eflashespara iluminar cenários e fotografias. Também é comum a colocação de magnésio em fogos de artifício, de modo a intensificar seu brilho. A baixa densidade desse metal (1,738 g.cm-3) o torna um grande atrativo para ligas metálicas. Isso porque ligas com magnésio podem ter uma massa que corresponda a um quarto do aço. Sua metalurgia mais simples também o faz popular nos setores de construção, aeronaves, além de instrumentos ópticos e eletrônicos. Nos sistemas biológicos, o magnésio tem grande importância, já que ele é vital para que células ou enzimas de organismos vivos possam sintetizar adenosina trifosfato, DNA e RNA. O magnésio é o átomo central da porfirina clorofila, responsável pela fotossíntese. Já na química orgânica, o magnésio foi essencial para os avanços nos estudos dos organometálicos. Embora já se conhecesse compostos organometálicos de magnésio, os que haviam sido descritos até então tinham a questão da baixíssima solubilidade, desacelerando suas aplicações. Até que, em 1900, o então doutorando francês Victor Grignardconseguiu sintetizar compostos organometálicos de magnésio solúveis e estáveis em solução, dando origem ao que hoje conhecemos como compostos de Grignard. Essa descoberta revolucionou a química orgânica, tanto que Grignard recebeu um prêmio Nobel, em 1912, pela descoberta. Hoje, os compostos de Grignard são os nucleófilos mais populares, com centenas de milhares de publicações científicas a seu respeito. Leia mais: A química presente nos fogos de artifício Magnésio para a saúdeUm ser humano adulto deve consumir, em média, 300 mg de magnésio por dia. Há evidências de que a ingestão de magnésio pode reduzir o risco de derrames, insuficiência cardíaca e diabetes tipo 2. Seu amplo papel celular também é destaque. Estima-se que o magnésio se envolva em mais de 300 reações bioquímicas. O magnésio regula a contração dos músculos, ajuda a formar o ATP e, como antioxidante, auxilia na eliminação de radicais livres, tão danosos à saúde. O magnésio também auxilia nos efeitos da tensão pré-menstrual (TPM), pois seu controle sobre os músculos ajuda a aplacar as cólicas. Alguns ginecologistas e nutricionistas, inclusive, chegam a suplementar magnésio durante a gestação, de modo a diminuir as contrações uterinas e evitar partos prematuros. Em nosso corpo, a maior parte do magnésio está armazenada nos ossos. Lá, ele auxilia a fim de evitar a deficiência de vitamina D, tão essencial para a saúde óssea. O magnésio também é utilizado na fabricação de remédios. O mais famoso é o leite de magnésia, uma suspensão de hidróxido de magnésio utilizada como antiácido e laxante. O citrato de magnésio é aplicado em remédios efervescentes, enquanto o sulfato de magnésio é comercializado sob o nome de sal de Epsom, conhecido por suas propriedades anti-inflamatórias, antioxidantes e relaxantes. História do magnésioA palavra magnésio vem de uma expressão latinamagnesia alba, que significa “magnésia branca”, nome dado ao carbonato de magnésio. Contudo, entende-se que o nome do elemento teve origem grega, uma vez que Magnésia era um distrito de Tessália, Grécia, local em que foi encontrado o mineral esteatito, um silicato de magnésio hidratado, conhecido como talco ou pedra-sabão. Embora já se conhecesse compostos de magnésio, como o sal de Epsom, descoberto em 1618 por Henry Wicker, na cidade de Epsom, ao norte do condado de Surrey, Inglaterra, o magnésio só foi obtido na forma pura em 1808, por Sir Humphry Davy. Davy utilizou o mesmo método eletrolítico desenvolvido por Jöns Jakob Berzelius e Magnus Martin Pontin para isolar o sódio, bário, potássio, estrôncio e cálcio, nos anos de 1807 e 1808. Exercícios sobre magnésioQuestão 1(UFTM MG) O magnésio é um elemento empregado na fabricação de fertilizantes e medicamentos. Um de seus principais compostos, o cloreto de magnésio, pode ser obtido da água do mar por meio das seguintes etapas: I. precipitação como Mg(OH)2; II. adição de uma solução aquosa concentrada de HCl; III. evaporação da água e separação do cloreto de magnésio. A soma dos menores coeficientes estequiométricos inteiros da equação, corretamente balanceada, para reação de formação de cloreto de magnésio descrita, é igual a A) 4. B) 6. C) 7. D) 8. E) 9. Resposta: letra B A questão descreve a neutralização do hidróxido de magnésio pelo ácido clorídrico, para a então obtenção do cloreto de magnésio anidro após evaporação. A reação descrita pode ser exposta assim: Mg(OH)2 + 2 HCl → MgCl2 + 2 H2O Como a neutralização é total, o número de grupamentos hidróxido (OH) deve ser igual ao número de hidrogênios ionizáveis. Quando nenhum número é escrito antes da substância, é porque o coeficiente estequiométrico é igual a 1. Assim, a soma dos coeficientes é igual a 1 + 2 + 1 + 2, que é igual a 6. Questão 2 (Colégio Naval, 2017) A queima do magnésio (Mg) com o gás oxigênio emite uma luz branca (o flash das máquinas fotográficas), resultando no óxido de magnésio (MgO). A equação dessa reação devidamente balanceada é: A) Mg + O2 → MgO B) 2 Mg + O2 → 2 MgO C) 2 Mg + O3 → Mg2O3 D) Mg + O → 2 MgO E) Mg2 + O2 → Mg2O Resposta: letra B O óxido de magnésio, MgO, é obtido pela combustão do magnésio metálico (Mg) por ação do gás oxigênio (O2). Assim, a reação precisa ter a seguinte estrutura: Mg + O2 → MgO Agora, balanceando-a corretamente, temos que: 2 Mg + O2 → 2 MgO
Porque o magnésio pega fogo?A combustão depende do contato das moléculas do metal com o oxigênio e do tipo de metal. Alguns deles, como o magnésio, devido a sua estrutura atômica, tem maior facilidade em pegar fogo, ou seja, reagir com o oxigênio do ar. Para esses metais não é preciso uma superfície de contato muito grande.
Quando uma fita de magnésio queima ao ar?A reação de queima de uma fita de magnésio com formação de óxido de magnésio pode ser representada pela equação: 2 mg (s)+ O² (g) → 2 MgO (s). A massa da fita de magnésio foi determinada antes da queima, assim como a massa do óxido de magnésio formado.
Qual é a reação de magnésio?Eventualmente, uma concentração sérica de magnésio acima dos valores considerados normais (geralmente 0,8 a 1,2 mmol/L, 1,6 a 2,4 mEq/L, 2.0 a 2.6 mg/dL), pode causar reações alérgicas, depressão, cansaço, irritabilidade, câimbras musculares, náuseas (enjôos) e dores abdominais.
Qual é a reação do magnésio com a água?Quando a água é acrescentada, a mesma reage com o magnésio para formar óxido de magnésio e hidrogênio, conforme a reação: Mg + H2O ® MgO + H2.
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O que acontece com uma fita de magnésio ao ser queimado?
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