Comment expliquer ce qui se passe quand on brûle le métal de magnésium

Rappelez à votre auditoire que l`air est un mélange d`azote et d`oxygène gases- sont les principaux constituants, bien que le dioxyde de carbone et d`autres gaz sont présents aussi.

Expliquez que les atomes ont tendance à être plus stable lorsque leur enveloppe extérieure est pleine, à savoir contient le nombre maximum d`électrons. Le magnésium ne dispose que de deux électrons dans son enveloppe la plus externe, de sorte qu`elle tend à donner à ces Away- l`ion chargé positivement formé par ce procédé, l`ion Mg + 2, a une enveloppe extérieure complète. L`oxygène, en revanche, ont tendance à avoir deux électrons, qui remplit son enveloppe extérieure.

Faites remarquer que, une fois l`oxygène a gagné deux électrons du magnésium, il a plus d`électrons que de protons, de sorte qu`il a une charge négative nette. L`atome de magnésium, en revanche, a perdu deux électrons, de sorte qu`il a maintenant plus de protons que d`électrons et donc une charge nette positive. Ces ions chargés positivement et négativement sont attirées les unes aux autres, de sorte qu`ils se rejoignent pour former une structure de type treillis.

Expliquer que, lorsque le magnésium et l`oxygène sont combinés, le produit, l`oxyde de magnésium a une énergie inférieure à celle des réactifs. L`énergie perdue est émise sous forme de chaleur et de la lumière, ce qui explique la flamme blanche brillante que vous voyez. La quantité de chaleur est si grande que le magnésium peut réagir avec de l`azote et le dioxyde de carbone ainsi, qui sont tous deux généralement très réactif.

Apprenez à votre auditoire que vous pouvez imaginer combien d`énergie est libérée par ce processus en le divisant en plusieurs étapes. La chaleur et l`énergie sont mesurés en unités appelées joules, où un kilojoule est mille joules. La vaporisation du magnésium à la phase gazeuse prend environ 148 kJ / mole, où une taupe est 6.022 x 10 ^ 23 atomes ou particules- puisque la réaction implique deux atomes de magnésium pour chaque molécule d`oxygène O2, il faut multiplier ce chiffre par 2 pour obtenir 296 kJ dépensés . Ionisant le magnésium prend un supplément de 4374 kJ, tout en brisant l`O2 jusqu`à en atomes individuels prend 448 kJ. L`ajout d`électrons à l`oxygène prend 1404 kJ. En additionnant tous ces chiffres vous donne 6522 kJ dépensé. Tout ceci est récupéré, cependant, par l`énergie libérée lorsque les ions de magnésium et d`oxygène se combinent pour former la structure en treillis: 3850 kJ par mole ou 7,700 kJ pour les deux moles de MgO produites par la réaction. Le résultat net est que la formation des rejets d`oxyde de magnésium 1,206 kJ pour deux moles de produit formées ou 603 kJ par mole.

Ce calcul ne vous dit pas ce qui se passe réellement, bien sûr- le mécanisme réel de la réaction implique des collisions entre les atomes. Mais il ne vous aider à comprendre où l`énergie libérée par ce processus vient. Le transfert d`électrons du magnésium à l`oxygène, suivi par la formation de liaisons ioniques entre les deux ions, libère une grande quantité d`énergie. La réaction ne comporte quelques étapes qui nécessitent de l`énergie, bien sûr, ce qui est la raison pour laquelle vous avez besoin de fournir de la chaleur ou une étincelle d`un briquet pour démarrer il. Une fois que vous avez fait, il libère tellement de chaleur que la réaction se poursuit sans aucune autre intervention.