Magnésio metálico queima em oxigênio para formar óxido de magnésio, MgO. c) Quantos gramas de Mg são necessários para reagir com 25,0 g de O2? Quantos gramas de MgO serão formados?

Passo 1

Beleza, então vamos lá! A gente tem um exercício de química que fala sobre a queima do magnésio (Mg) no oxigênio (O₂) para formar óxido de magnésio (MgO). A pergunta é: quantos gramas de Mg precisamos para reagir com 25,0 g de O₂ e quantos gramas de MgO vão ser formados. Vamos usar a estequiometria para resolver isso, que é basicamente calcular as quantidades das substâncias envolvidas numa reação química.

Passo 2

Primeiro, vamos escrever a equação química balanceada dessa reação. Isso ajuda a entender a proporção entre as substâncias que estão reagindo e sendo formadas.
2 , Mg + O2 2 , MgO
Isso significa que 2 mols de Mg reagem com 1 mol de O₂ para formar 2 mols de MgO.

Passo 3

Agora, vamos converter a massa de O₂ que a gente tem (25,0 g) para moles. Para isso, precisamos da massa molar do O₂. A massa molar é a massa de um mol de uma substância.
A massa molar do O₂ é:
Massa molar do O2 = 2 times 16,00 , g/mol = 32,00 , g/mol
Então, os moles de O₂ são:
Mo<=s de O2 = 25,0 , g32,00 , g/mol approx 0,781 , mol

Passo 4

Agora, usando a relação da equação balanceada, vamos descobrir quantos mols de Mg são necessários para reagir com 0,781 mol de O₂.
Segundo a equação:
2 , mol Mg 1 , mol O2
Então, para 0,781 mol de O₂, precisamos de:
Mo<=s de Mg = 0,781 , mol O2 times 2 , mol Mg1 , mol O2 = 1,562 , mol Mg

Passo 5

Agora, vamos converter os mols de Mg de volta para gramas. A massa molar do Mg é aproximadamente 24,31 g/mol.
Massa de Mg = 1,562 , mol times 24,31 , g/mol approx 37,98 , g
Vamos arredondar para duas casas decimais:
Massa de Mg approx 38,0 , g

Passo 6

Agora, vamos calcular quantos gramas de MgO serão formados. Primeiro, determinamos os mols de MgO formados. Pela equação balanceada:
2 , mol Mg 2 , mol MgO
Então, os mols de MgO são iguais aos mols de Mg usados:
Mo<=s de MgO = 1,562 , mol Mg
Agora, calculamos a massa molar do MgO:
Massa molar do MgO = 24,31 , g/mol (Mg) + 16,00 , g/mol (O) = 40,31 , g/mol
Então, a massa de MgO formada é:
Massa de MgO = 1,562 , mol times 40,31 , g/mol approx 63,00 , g

Resposta

Para reagir com 25,0 g de O₂, são necessários 38,0 g de Mg e serão formados 63,0 g de MgO.

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