Чтобы решить эту задачу, сначала необходимо написать уравнение реакции, которая происходит при сжигании магния в кислороде. Оно выглядит следующим образом:
\[ 2 \text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{MgO} \]
Теперь определим, сколько магния и кислорода используется в реакции.
У нас есть 6 г магния (Mg) и 8 г кислорода (O₂).
Рассчитаем количество молей магния и кислорода:
Молярная масса магния (Mg) составляет примерно 24 г/моль. Следовательно: \[ n_{\text{Mg}} = \frac{6 \text{ г}}{24 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль} \]
Молярная масса кислорода (O₂) составляет примерно 32 г/моль. Следовательно: \[ n_{\text{O}_2} = \frac{8 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} = 0.25 \text{ моль} \]
Из уравнения реакции видно, что на 2 моль магния требуется 1 моль кислорода. Поскольку у нас есть 0.25 моль магния, то нужно:
\[ \frac{0.25 \text{ моль Mg}}{2} = 0.125 \text{ моль O}_2 \]
Это значит, что для полного сгорания 6 г магния потребуется 0.125 моль кислорода, что меньше, чем 0.25 моль, которые у нас есть. Следовательно, магний будет лимитирующим реагентом.
Теперь вычислим, сколько оксида магния (MgO) образуется. Из уравнения видно, что на 2 моль Mg образуется 2 моль MgO. Это значит, что количество молей MgO будет равно количеству молей Mg.
\[ n_{\text{MgO}} = n_{\text{Mg}} = 0.25 \text{ моль} \]
Рассчитаем массу оксида магния, используя его молярную массу. Молярная масса MgO составляет примерно 40 г/моль (24 г/моль для Mg и 16 г/моль для O).
\[ m_{\text{MgO}} = n_{\text{MgO}} \times M_{\text{MgO}} = 0.25 \text{ моль} \times 40 \text{ г/моль} = 10 \text{ г} \]
Таким образом, при сжигании 6 г магния с 8 г кислорода образуется 10 г оксида магния.
