Для определения химического элемента проанализируем данные о строении его электронной оболочки и составе его соединения с водородом. 1. Анализ электронной конфигурации Конфигурация внешнего энергетического уровня указывает на следующие характеристики элемента:
- Суммарное число валентных электронов: . Следовательно, элемент находится в IV группе (14-й группе по современной классификации) периодической системы. Типичная степень окисления в соединениях с водородом для элементов этой группы равна -4.
2. Определение формулы водородного соединения Элементы IV группы (углерод, кремний, германий и др.) образуют летучие водородные соединения общей формулы . 3. Расчет молярной массы через массовую долю Нам известно, что массовая доля водорода ( ) в соединении составляет 25% (или 0,25 в долях единицы). Формула массовой доли элемента в веществе: Где:
- (число атомов водорода). г/моль. — молярная масса всего соединения.
Подставим значения в формулу: 4. Идентификация элемента Молярная масса соединения складывается из атомных масс элемента и водорода: Согласно периодической системе Д.И. Менделеева, относительную атомную массу имеет Углерод (C). Ответ: Искомый элемент — Углерод (Carbon). Его летучее водородное соединение — метан ( ). Я могу составить для вас электронную конфигурацию этого атома в основном и возбужденном состояниях или описать типы гибридизации его орбиталей. Хотите рассмотреть эти детали?