Кристалическая решетка магния и цинка

Ма́гний — элемент главной подгруппы второй группы, третьего периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 12. Обозначается символом Mg(лат. Magnesium). Простое вещество магний — лёгкий, ковкий металл серебристо-белого цвета.

  МАГНИЙ (Magnesium) Mg, хим. элемент II гр. периодич. системы, ат. н. 12, ат. м. 24,305; относится к щелочноземельным элементам. Прир. магний состоит из трех стабильных изотопов 24Mg (78,60%), 25Mg (10,11%) и 26Mg (11,29%). Поперечное сечение захвата тепловых нейтронов для прир. смеси изотопов 5,9.10-20 м2. Конфигурация внеш. электронной оболочки 3s2; степень окисления +2, очень редко +1; энергии ионизации Mg0 : Mg+ :Mg2+ равны соотв. 7,64607 и 15,0353 эВ; электроотрицательность по Полингу 1,2; сродство к электрону -0,22 эВ; атомный радиус 0,160 нм, ионные радиусы для Mg2+ (в скобках указаны координац. числа) 0,071 нм (4), 0,08 нм (5), 0,086 нм (6), 0,103 нм (8).

                  Свойства. Магний - серебристо-белый металл; кристаллич. решетка гексагональная, а = 0,3210 нм, с = 0,5200 нм, z = 2, пространств. группа Р63/ттс. Т. пл. 650 °С, т. кип. 1105°С; плотн. 1,74 г/см3 (20 °С), 1,54 г/см3 (7,00 °С); С0p 24,90 Дж/(моль.К); DH0пл 8,5 кДж/моль (923 К); S0298 32,68 Дж/(моль.К); ур-ния температурной зависимости: давления пара над твердым и жидким магнием соотв.

Цинк (лат. Zincum), Zn, химический элемент II группы периодической системы Менделеева; атомный номер 30, атомная масса 65,38, синевато-белыйметалл. Известно 5 стабильных изотопов с массовыми числами 64, 66, 67, 68 и 70; наиболее распространён 64Zn (48,89%). Искусственно получены 9 радиоактивных изотопов, среди которых наиболее долгоживущий 65Zn с периодом полураспада T1/2 = 245 сут; применяется как изотопный индикатор.

Физические и химические свойства. Цинк — металл средней твёрдости. В холодном состоянии хрупок, а при 100—150 °С весьма пластичен и легко прокатывается в листы и фольгу толщиной около сотых долей миллиметра. При 250 °С вновь становится хрупким. Полиморфных модификаций не имеет. Кристаллизуется в гексагональной решётке с параметрами а = 2,6594  , с = 4,9370  . Атомный радиус 1,37  ; ионный Zn2+ — 0,83  . Плотность твёрдого цинка 7,133 г/см3 (20 °С), жидкого 6,66 г/см3 (419,5 °С); tпл 419,5 °С; tкип 906 °С. Температурный коэффициент линейного расширения 39,7×10-6 (20—250 °С), коэффициент теплопроводности 110,950 вт/(м×К) 0,265 кал/см×сек×°С (20 °С), удельное электросопротивление 5,9×10-6 ом×см (20 °С), удельная теплоёмкость цинка 25,433 кдж/(кг×К) [6,07 кал/г×оС)]. Предел прочности при растяжении 200—250 Мн/м2 (2000—2500 кгс/см2), относительное удлинение 40—50%, твёрдость по Бринеллю 400—500 Мн/м2 (4000—5000 кгс/см2). Цинкдиамагнитен, его удельная магнитная восприимчивость — 0,175×10-6.

Магний повышает прочность и твердость цинка вследствие образования с ним химических соединений. Присадка магния способствует уменьшению межкристаллитной коррозии цинковых сплавов и уменьшает вредное влияние свинца и олова. При содержании до 0,1 % магний не оказывает влияния на жидкотекучесть цинка, однако при более высоких содержаниях оказывает oтрицательное влияние. Повышение содержания магния сверх 0,1 % ухудшает пластичность сплавов и повышает их горячеломкостъ, что может привести к образованию трещин в отливках.