Pertama, kita perlu menentukan reaksi kimia yang terjadi antara magnesium dan asam klorida (HCI). Reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2

Dalam reaksi ini, magnesium bereaksi dengan asam klorida membentuk magnesium klorida dan gas hidrogen. Karena gas hidrogen terlepas dari larutan, kita dapat mengabaikannya dalam perhitungan perubahan massa.

Selanjutnya, kita dapat menggunakan rumus konsentrasi untuk menghitung jumlah zat yang terlibat dalam reaksi. Rumus konsentrasi adalah:

c = n/V

di mana c adalah konsentrasi (dalam mol/L), n adalah jumlah zat (dalam mol), dan V adalah volume larutan (dalam liter).

Menggunakan rumus ini, kita dapat menghitung jumlah zat HCI yang digunakan dalam masing-masing tabung:

Tabung A:

c = 0,4 M

n = c × V = 0,4 mol/L × 0,035 L = 0,014 mol HCI

Tabung B:

c = 0,3 M

n = c × V = 0,3 mol/L × 0,03 L = 0,009 mol HCI

Karena magnesium akan bereaksi dengan jumlah HCI yang ditentukan dalam masing-masing tabung, kita dapat menghitung jumlah magnesium yang bereaksi dengan rumus stoikiometri:

1 mol Mg + 2 mol HCl → 1 mol MgCl2 + 1 mol H2

Tabung A:

n(Mg) = 5 mg / 24,31 g/mol = 0,000206 mol

n(HCl) = 0,014 mol (dari perhitungan sebelumnya)

n(MgCl2) = 0,000206 mol

Tabung B:

n(Mg) = 5 mg / 24,31 g/mol = 0,000206 mol

n(HCl) = 0,009 mol (dari perhitungan sebelumnya)

n(MgCl2) = 0,000206 mol

Dalam kedua kasus, jumlah magnesium yang bereaksi adalah sama (0,000206 mol). Oleh karena itu, perubahan massa yang terjadi pada masing-masing tabung hanya bergantung pada jumlah produk yang terbentuk, yaitu magnesium klorida.

Massa molar magnesium klorida adalah 95,21 g/mol. Oleh karena itu, kita dapat menghitung perubahan massa pada masing-masing tabung sebagai berikut:

Tabung A:

Δm = n(MgCl2) × M(MgCl2) = 0,000206 mol × 95,21 g/mol = 0,0196 g

Tabung B:

Δm = n(MgCl2) × M(MgCl2) = 0,000206 mol × 95,21 g/mol = 0,0196 g

Karena perubahan massa pada kedua tabung sama besar (0,0196 g), maka jawaban yang benar adalah (c) keduanya memiliki perubahan massa yang sama.