Reação química:

$$Mg_{(s)} + CuSO_{4(aq)} → MgSO_{4(aq)} + Cu_{(s)}$$

Explicação:

Esta reação é uma reação de deslocamento único, também conhecida como reação de substituição. Neste tipo de reação, um metal mais reativo substitui um metal menos reativo num composto. Neste caso, o magnésio (Mg) é mais reativo que o cobre (Cu), por isso substitui o cobre no sulfato de cobre (CuSO4) para formar sulfato de magnésio (MgSO4) e cobre metálico (Cu).

A reação ocorre porque o magnésio é mais facilmente oxidado que o cobre. Isto significa que os átomos de magnésio têm maior probabilidade de perder elétrons e se tornarem íons carregados positivamente (Mg2+). Os íons de cobre (Cu2+), por outro lado, têm maior probabilidade de ganhar elétrons e se tornarem átomos de cobre neutros (Cu).

A reação pode ser resumida da seguinte forma:

* Os átomos de magnésio perdem dois elétrons para se transformarem em íons de magnésio (Mg2+).
* Os íons de cobre ganham dois elétrons para se tornarem átomos de cobre (Cu).
* Os íons de magnésio combinam-se com os íons sulfato (SO42-) para formar sulfato de magnésio (MgSO4).

O efeito geral da reação é que o magnésio substitui o cobre no sulfato de cobre, resultando na formação de sulfato de magnésio e cobre metálico.