Reactiviteit: Magnesium is reactiever dan calcium, wat betekent dat het gemakkelijker reageert met water. Dit komt door verschillen in hun atomaire structuren en ionisatie-energieën. Magnesium heeft een kleinere atoomstraal en een lagere ionisatie-energie dan calcium, waardoor het voor magnesiumatomen gemakkelijker wordt om elektronen te verliezen en bindingen te vormen met zuurstof- en waterstofatomen in water.

Aard van de reactie: Wanneer magnesium reageert met water, ondergaat het een chemische reactie die hydrolyse wordt genoemd, specifiek een reactie met stoom. Tijdens dit proces combineert magnesiummetaal met watermoleculen (H2O) om magnesiumhydroxide (Mg(OH)2) en waterstofgas (H2) te vormen. De reactie kan als volgt worden weergegeven:

```

Mg(s) + 2H2O(g) → Mg(OH)2(aq) + H2(g)

```

Calcium reageert daarentegen ook met water via hydrolyse, maar de reactie is langzamer en minder krachtig in vergelijking met magnesium. Calcium vormt calciumhydroxide [Ca(OH)2] en waterstofgas, maar de reactiesnelheid is langzamer vanwege de lagere reactiviteit van calcium.

Productvorming: De producten die worden gevormd bij de reacties van magnesium en calcium met water verschillen enigszins. Magnesium produceert magnesiumhydroxide en waterstofgas, terwijl calcium calciumhydroxide en waterstofgas produceert. Beide reacties resulteren in de vorming van metaalhydroxiden als primaire producten, samen met de ontwikkeling van waterstofgas.

Oplosbaarheid: Ook de oplosbaarheid van de gevormde metaalhydroxiden varieert. Magnesiumhydroxide is onoplosbaar in water en vormt een wit neerslag. Daarentegen heeft calciumhydroxide een lagere oplosbaarheid dan magnesiumhydroxide, maar wordt het nog steeds als enigszins oplosbaar in water beschouwd. Als gevolg hiervan kan zich een troebele suspensie of een kleine hoeveelheid neerslag vormen wanneer calcium reageert met water.

Samenvattend verschillen magnesium en calcium in hun reactiviteit met water. Magnesium reageert krachtiger en produceert onoplosbaar magnesiumhydroxide en waterstofgas. Calcium reageert minder krachtig, vormt enigszins oplosbaar calciumhydroxide en produceert ook waterstofgas.