Опишіть суть експерименту Разерфорда з визначенням будови атома.Які результати цього досліду дозволили йому зробити висновки про планетарну будову атома?
Оскільки сполука невідомого елемента з Гідрогеном має склад RH4, то відповідно валентність R становить 4, тому вищий оксид R матиме склад RO2. Цю ж інформацію ми можемо отримати, скориставшись короткою формою періодичної системи хімічних елементів Д.І. Менделєєва, де знизу таблиці вказані формули вищих оксидів і летких сполук з Гідрогеном для кожної групи елементів.
Визначимо Mr(RO2) і Ar(R), знаючи масову частку О в сполуці:
Знаємо відносну атомну масу елемента. Отже, невідомий елемент- це Германій(Ge). Германій знаходиться у четвертому періоді четвертої головної(а)групи періодиної системи Д.І. Менделєєва. Метал. Ступені окиснення дорівнюють +4,+2,-4. Його порядковий номер (N) становить 32, тому атом Германію має 32 протони (p=32) і 32 електрони (е=32). Нейтронів у атома 41 (n=Ar-N=73-32=41). Належить до p-елементів. Електронна формула Германію: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p².
Хімічна формула вищого оксиду Германію - GeO2. Кислотний оксид. Реагує з:
б) SiO2 + 2LiOH ---> Li2SiO3 + H2O ( реакция идёт, т.к. образуется вода )
в) AlCl3 + 3KOH ---> 3KCl + Al(OH)3 ( реакция идёт, т.к. образуется осадок Al(OH)3 )
г) CuSO4 + NaCl ---> реакция не идёт, т.к. не образуется осадок, вода, газ.
д) SiO2 + H2O ---> реакция не идёт
е) H2SO4 + MgO ---> MgSO4 + H2O ( реакция идёт, т.к. образуется вода )
ж) BaCl2 + K2SO4 ---> BaSO4 + 2KCl ( реакция идёт, т.к. образуется осадок BaSO4 )
з) H2SO4 + Ba(NO3)2 --> BaSO4 + 2HNO3 ( реакция идёт, т.к. образуется осадок BaSO4 ) BaSO4 - белый кристаллический осадок
и) 3H2SO4 + 2Al ---> Al2(SO4)3 + 3H2 ( реакция идёт, т.к. алюминия вытесняет водород )
Объяснение:
Дано: RН4, ω(O)=30,5% або 0,305
Знайти:
елемент R - ?
Розв'язок
Оскільки сполука невідомого елемента з Гідрогеном має склад RH4, то відповідно валентність R становить 4, тому вищий оксид R матиме склад RO2. Цю ж інформацію ми можемо отримати, скориставшись короткою формою періодичної системи хімічних елементів Д.І. Менделєєва, де знизу таблиці вказані формули вищих оксидів і летких сполук з Гідрогеном для кожної групи елементів.
Визначимо Mr(RO2) і Ar(R), знаючи масову частку О в сполуці:
W(O)=Ar(O)×n/Mr(сполуки); Mr(сполуки)=Ar(O)×n/W(O);
RO2
Mr(RO2)=16×2/0,305≈105
Ar(R)=Mr(RO2)-Ar(O)×n=105-16×2=73
Знаємо відносну атомну масу елемента. Отже, невідомий елемент- це Германій(Ge). Германій знаходиться у четвертому періоді четвертої головної(а)групи періодиної системи Д.І. Менделєєва. Метал. Ступені окиснення дорівнюють +4,+2,-4. Його порядковий номер (N) становить 32, тому атом Германію має 32 протони (p=32) і 32 електрони (е=32). Нейтронів у атома 41 (n=Ar-N=73-32=41). Належить до p-елементів. Електронна формула Германію: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p².
Хімічна формула вищого оксиду Германію - GeO2. Кислотний оксид. Реагує з:
1) водою:
GeO₂+H₂O⇒H₂GeO₃;
2) лугами:
GeO₂+2NaOH⇒Na₂GeO₃+H₂O; (розчин NaOH<20%)
3) основними оксидами;
GeO₂+xNa₂O⇒Na₂GeO₃, Na₆Ge₂O₅, Na₄GeO₄; (t=1000°C).
Вищий гідроксид Германію - Н₄GeO₄, хоча частіше називається "ортогерманієва кислота". Оксигеновмісна, чотирьохосновна кислота.