Чтобы решить задачу, нам нужно определить, сколько магния (Mg) будет реагировать с 44,2 литрами кислорода (O₂). Для этого мы воспользуемся уравнением химической реакции между магнием и кислородом.
1. Запишем уравнение реакции:
Реакция магния с кислородом протекает по следующему уравнению:
\[ 2 \text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \text{MgO} \]
Это уравнение показывает, что два атома магния реагируют с одной молекулой кислорода, образуя два молекулы оксида магния (MgO).
2. Рассчитаем количество вещества кислорода:
Для того чтобы перейти от объёма газа к количеству вещества (молям), можно использовать закон Авогадро, который гласит, что 1 моль любого газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) занимает объем 22,4 литра.
Итак, рассчитаем количество моль кислорода (O₂) в 44,2 литрах:
\[ n_{\text{O}_2} = \frac{V}{V_m} = \frac{44,2 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} \approx 1,97 \, \text{моль} \]
3. Рассчитаем количество магния:
По уравнению реакции 1 моль O₂ реагирует с 2 моль Mg. Значит, для 1,97 моль кислорода нам нужно будет:
\[ n_{\text{Mg}} = 2 \times n_{\text{O}_2} = 2 \times 1,97 \approx 3,94 \, \text{моль} \]
4. Переведем количество магния в массу:
Теперь, чтобы найти массу магния, нужно использовать молярную массу магния. Молярная масса Mg составляет приблизительно 24 г/моль. Таким образом, масса магния будет:
\[ m_{\text{Mg}} = n_{\text{Mg}} \times M_{\text{Mg}} = 3,94 \, \text{моль} \times 24 \, \text{г/моль} \approx 94,56 \, \text{г} \]
Ответ:
Таким образом, для реакции с 44,2 литрами кислорода потребуется примерно 94,56 граммов магния.