Химия · 11 класс Задача №3352365
А
А
Ответ: 1) P, 3) Cl, 4) Cr
Пояснение по шагам
- Что значит XO4^n−
- Это кислородсодержа́щий тетраокись-анион: четыре атома кислорода связаны с центральным элементом X, общий заряд −n.
- Пусть каждый кислород в среднем даёт кислородный степеней заряд −2. Тогда суммарный вклад кислорода −8. Чтобы сумма балансов стала −n, центральный элемент X должен иметь окисление x, при котором x − 8 = −n, то есть x = 8 − n.
- Но главное: стабильность такого аниона зависит от того, достижим ли у X реальный допустимый показатель окисления для образования устойчивого тетраоксого аниона.
- Проверяем каждое из данных элементов
П (фосфор)
- Известен тетраоксид: PO4^3− (фосфат). Здесь P имеет окисление +5 и четыре связи P–O.
- Подходит: PO4^3− существует и стабилен.
Cl (хлор)
- Известен тетраоксид: ClO4− (перхлора́т). Здесь Cl имеет окисление +7.
- Подходит: ClO4− существует и стабилен.
Cr (хром)
- Известен тетраоксид: CrO4^2− (хромат). Здесь Cr имеет окисление +6.
- Подходит: CrO4^2− существует и стабилен.
C (угле́род)
- Карбон может образовывать CO3^2− (карбонат), но стабильного аниона CO4^n− не известно в обычной неорганической химии. Теоретически при очень большой положительной степени окисления потребовался бы o1: x = 8 − n, и для CO4^4− получалось бы x = 4, но такого стабильного тетраоксида углерода не существует в стандартной химии.
- Следовательно, C не образует устойчивый XO4^n− анион.
Be (бериллий)
- Аналогично, для Be нужного баланса было бы x = 8 − n, что даёт крайне недостижимые для бериллия значения окисления (Be редко выше +4). Практически нет стабильного BeO4^2− в обычной химии.
- Значит, Be не образует устойчивый XO4^n− анион.
- Вывод
- Среди данных элементов только P, Cl и Cr образуют устойчивые кислородсодержащие анионы типа XO4^n−: PO4^3−, ClO4− и CrO4^2−.
- C и Be не образуют таких стабильных тетраоксоанионов в обычной химии.
Итак: правильные элементы — P, Cl, Cr.