Quando os átomos de magnésio são misturados com ácido clorídrico diluído, eles sofrem uma reação química para formar cloreto de magnésio e gás hidrogênio. A reação pode ser representada pela seguinte equação:

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Mg(s) + 2HCl(aq) → MgCl2(aq) + H2(g)
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Nesta reação, os átomos de magnésio (Mg) reagem com os íons de hidrogênio (H+) do ácido clorídrico (HCl) para formar íons de magnésio (Mg2+) e gás hidrogênio (H2). Os íons de magnésio então se combinam com os íons cloreto (Cl-) do ácido clorídrico para formar cloreto de magnésio (MgCl2), que é um sal solúvel. O gás hidrogênio produzido na reação é um gás incolor e inodoro, mais leve que o ar.

A reação entre o magnésio e o ácido clorídrico diluído é um exemplo de reação de substituição única, na qual um elemento (magnésio) substitui outro elemento (hidrogênio) em um composto (ácido clorídrico). Este tipo de reação é comumente observado quando um metal mais reativo reage com um composto de metal menos reativo.