Какова масса магния, необходимая для образования 45 грамм сульфата магния в результате реакции с серной кислотой?

Yard

20

Для решения данной задачи нам необходимо знать химическое уравнение реакции образования сульфата магния. В данном случае реакция протекает между магнием (Mg) и серной кислотой (H2SO4), и мы должны выяснить, сколько массы магния необходимо для образования 45 грамм сульфата магния (MgSO4).

Химическое уравнение реакции выглядит следующим образом:
\[Mg + H2SO4 \rightarrow MgSO4 + H2\]

Из уравнения видно, что массовое соотношение между магнием и сульфатом магния составляет 1:1. Это означает, что каждый атом магния синтезирует одну молекулу сульфата магния.

Чтобы рассчитать массу магния, необходимого для образования 45 грамм сульфата магния, мы можем использовать следующую формулу:
\[m_{Mg} = M_{Mg} \times n_{Mg}\]

Где:
\(m_{Mg}\) - масса магния, которую мы ищем,
\(M_{Mg}\) - молярная масса магния,
\(n_{Mg}\) - количество вещества магния.

Молярная масса магния равна 24.305 г/моль. Чтобы найти количество вещества магния, мы можем использовать следующую формулу:
\[n_{Mg} = \frac{m_{MgSO4}}{M_{MgSO4}}\]

Где:
\(m_{MgSO4}\) - масса сульфата магния,
\(M_{MgSO4}\) - молярная масса сульфата магния.

Молярная масса сульфата магния равна 120.38 г/моль.

Теперь мы можем приступить к решению. Подставим данные в формулу для вычисления количества вещества магния:
\[n_{Mg} = \frac{45}{120.38} \approx 0.3736 \, \text{моль}\]

Теперь найдем массу магния, используя формулу для массы магния:
\[m_{Mg} = 24.305 \times 0.3736 \approx 9.09 \, \text{грамм}\]

Таким образом, для образования 45 грамм сульфата магния потребуется около 9.09 грамма магния.