A reação química entre o magnésio (Mg) e o sulfato de cobre (CuSO4) é uma reação de substituição única. Nesta reação, o magnésio metálico reage com a solução de sulfato de cobre para formar a solução de sulfato de magnésio (MgSO4) e cobre metálico (Cu). A equação química balanceada para esta reação é:

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Mg (s) + CuSO4 (aq) → MgSO4 (aq) + Cu (s)
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Nesta reação, os átomos de magnésio substituem os átomos de cobre no composto de sulfato de cobre. O magnésio é mais reativo que o cobre, por isso é capaz de deslocar o cobre do composto de sulfato de cobre. Os produtos dessa reação são o sulfato de magnésio, que é solúvel em água, e o cobre metálico, que é um sólido.