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

Spiegazione:

Questa reazione è una reazione a spostamento singolo, nota anche come reazione di sostituzione. In questo tipo di reazione, un metallo più reattivo sostituisce un metallo meno reattivo in un composto. In questo caso, il magnesio (Mg) è più reattivo del rame (Cu), quindi sostituisce il rame nel solfato di rame (CuSO4) per formare solfato di magnesio (MgSO4) e rame metallico (Cu).

La reazione avviene perché il magnesio si ossida più facilmente del rame. Ciò significa che gli atomi di magnesio hanno maggiori probabilità di perdere elettroni e diventare ioni con carica positiva (Mg2+). Gli ioni rame (Cu2+), invece, hanno maggiori probabilità di acquisire elettroni e diventare atomi di rame neutri (Cu).

La reazione può essere così riassunta:

* Gli atomi di magnesio perdono due elettroni per diventare ioni magnesio (Mg2+).

* Gli ioni rame guadagnano due elettroni per diventare atomi di rame (Cu).

* Gli ioni magnesio si combinano con gli ioni solfato (SO42-) per formare solfato di magnesio (MgSO4).

L'effetto complessivo della reazione è che il magnesio sostituisce il rame nel solfato di rame, con conseguente formazione di solfato di magnesio e rame metallico.