Для решения этой задачи нам нужно воспользоваться уравнением реакции между магнием и кислородом. Реакция выглядит следующим образом:
\[ 2 Mg + O_2 \rightarrow 2 MgO \]
Сначала найдем молекулярную массу оксида магния (MgO). Она составляется из атомной массы магния (Mg) и атомной массы кислорода (O):
- Атомная масса Mg ≈ 24 г/моль
- Атомная масса O ≈ 16 г/моль
Итак, молекулярная масса MgO: \[ 24 \, \text{г/моль} + 16 \, \text{г/моль} = 40 \, \text{г/моль} \]
Теперь рассчитаем, сколько молей оксида магния содержится в 6 граммах: \[ n(MgO) = \frac{m}{M} = \frac{6 \, \text{г}}{40 \, \text{г/моль}} = 0,15 \, \text{моль} \]
Из уравнения реакции видно, что 2 моля MgO получаются из 1 моля O₂. Следовательно, для получения 0,15 моль MgO потребуется: \[ n(O_2) = \frac{0,15 \, \text{моль}}{2} = 0,075 \, \text{моль} \]
Теперь, чтобы найти объем кислорода при нормальных условиях, используем закон Авогадро, который говорит, что 1 моль газа занимает объем 22,4 литра при нормальных условиях: \[ V(O_2) = n(O_2) \times 22,4 \, \text{л/моль} = 0,075 \, \text{моль} \times 22,4 \, \text{л/моль} \]
Теперь произведем окончательный расчет: \[ V(O_2) = 1,68 \, \text{л} \]
Таким образом, для получения 6 г оксида магния потребуется приблизительно 1,68 литра кислорода при нормальных условиях.