Когда магний (Mg) реагирует с водой, происходит следующая реакция:
\[ \text{Mg} + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2 \]
Согласно уравнению реакции, 1 моль магния реагирует с 2 молями воды, образуя 1 моль водорода (H₂).
Находим количество молей магния.
Молярная масса магния (Mg) примерно 24 г/моль. Значит, 2.5 г магния составляют:\[ n_{Mg} = \frac{m_{Mg}}{M_{Mg}} = \frac{2.5 \, \text{г}}{24 \, \text{г/моль}} \approx 0.1042 \, \text{моль} \]
Определяем количество молей водорода.
Согласно уравнению реакции, из 1 моля магния выделяется 1 моль водорода. Поэтому количество молей водорода будет равно количеству молей магния:\[ n_{H_2} = n_{Mg} \approx 0.1042 \, \text{моль} \]
Находим объем водорода при условиях стандартной температуры и давления (СТП).
При СТП 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем водорода составит:\[ V_{H_2} = n_{H_2} \times V_{m} = 0.1042 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 2.34 \, \text{л} \]
Итак, при реакции 2.5 г магния с водой выделится примерно 2.34 литра водорода при стандартных условиях.