質問: マグネシウムと水の反応 ナトリウムは常温水と反応するが、 イオン化傾向がナトリウムより一段階小さいマグネシウムは 常温水とは反応しない。 と一般的にはなっているようです。 しかし、今日、学校の実験で、 水道水にマグネシウムリボンを入れてみたら じわじわマグネシウムに気泡がつき、(水素と思われる) btb液を加えると水溶液は青色に変色しました。 水酸化マグネシウムが生成されたようですが、 これは、マグネシウムは常温水と反応する とみなしてよいものでしょうか。
回答: 気になる点などを指摘しておきます。 1.mgリボンの純度はどの程度でしょうか。かなり純度が高くても不純物との間に電位差が生じ、電気化学的な反応が起こる可能性があります。もしそうであるとすれば、これは、mg金属と水との直接の反応とは言えません。 2.1.の問題がないとしても、酸化膜に覆われたmg金属と、覆われていないmg金属と、水との反応のkineticsは異なり(酸化被膜の溶解度・溶存酸素・(遊離塩素)なども影響するので)、単純に「マグネシウムは常温水と反応するとみなしてよい」というのは、あまり科学的な態度ではないでしょう。 ちなみに、al金属を高純度の水の中に浸けておいても、反応はゆっくりですが進行します。その結果、肉眼で見ても分かる被膜が生成します。 この被膜は、空気中で出来るものとは異なります(主としてベーマイト)。 ともかくは、原理的にmg金属が水と反応するのは当然のことですが、その証拠として、水道水にmgリボンを浸けた程度の実験で、それを証明したかのようなことは、言わない方がいいと思います。