Horenie horčíka

Horčík je ľahký striebrolesklý kov z 2. skupiny periodickej sústavy (kovy alkalických zemín). Za bežných podmienok je na vzduchu pomerne stály, pretože ho chráni tenká vrstvička oxidu. Keď ho však zahrejeme v plameni kahana, vzplanie a horí oslnivo bielym plameňom. Zlučuje sa pritom so vzdušným kyslíkom na oxid horečnatý:

$$2\,\text{Mg}(s) + \text{O}_2(g) \rightarrow 2\,\text{MgO}(s)$$

Je to redoxná reakcia: horčík sa oxiduje z oxidačného čísla 0 na +II a kyslík sa redukuje z 0 na −II. Reakcia je silno exotermická a teplota plameňa presahuje 2 000 °C (uvádzajú sa hodnoty okolo 2 200 °C aj viac). Pri takej teplote žiaria rozžeravené častice oxidu horečnatého intenzívnym bielym svetlom, ktoré obsahuje aj ultrafialové žiarenie. O horení látok v kyslíku si viac prečítate v lekcii Spaľovanie v kyslíku.

Horčík je taký reaktívny, že pri vysokej teplote reaguje aj s dusíkom zo vzduchu, ktorý je inak veľmi nereaktívny. Časť popola preto tvorí žltkastý nitrid horečnatý:

$$3\,\text{Mg} + \text{N}_2 \rightarrow \text{Mg}_3\text{N}_2$$

Keď biely popol zvlhčíme vodou, nitrid sa rozkladá a môžeme zacítiť slabý zápach amoniaku:

$$\text{Mg}_3\text{N}_2 + 6\,\text{H}_2\text{O} \rightarrow 3\,\text{Mg(OH)}_2 + 2\,\text{NH}_3$$

Samotný oxid horečnatý je zásaditý oxid. S vodou pomaly tvorí hydroxid horečnatý, a preto sa kvapka fenolftaleínu v zmesi popola s vodou sfarbí dofialova. Viac o hydroxidoch nájdete v lekcii Hydroxidy.

Horiaci horčík dokáže „vytrhnúť“ kyslík aj zo zlúčenín, v ktorých je pevne viazaný. S horúcou vodou (vodnou parou) reaguje za vzniku vodíka:

$$\text{Mg} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{MgO} + \text{H}_2$$

Vodík sa v plameni okamžite zapáli alebo vybuchne a horiace kúsky kovu sa rozstrekujú. Voda preto oheň nezahasí, ale ešte ho zhorší. Rovnako nebezpečný je snehový hasiaci prístroj s oxidom uhličitým. Horčík horí ďalej aj v CO₂ a rozkladá ho na oxid horečnatý a čierne sadze:

$$2\,\text{Mg} + \text{CO}_2 \rightarrow 2\,\text{MgO} + \text{C}$$

Hasivo	Vhodné na horčík?	Prečo
voda	nie	vzniká vodík, oheň zosilnie
oxid uhličitý	nie	horčík horí ďalej, vzniká uhlík
suchý piesok	áno	zasype oheň a zamedzí prístupu vzduchu
prášok na kovy (trieda D)	áno	vytvorí na kove nehorľavú vrstvu