Редкий металл из Сибири
(для решения требуется авторизация)
Источник: Первый отборочный этап 51-й Всесибирской открытой олимпиады школьников по химии; 2012-2013; 11 класс
Единственное в России крупное предприятие по извлечению и переработке солей довольно редкого металла М находится в Сибири, в г. Новосибирске и называется ЗАО «Завод редких металлов». Завод, в частности, производит такие соли М как ацетат и формиат, лактат и бензоат, дигидрофосфат и хлорат, гексафторосиликат и тиоцианат, молибдат, додекагидрат его двойного сульфата с алюминием (квасцы) и многие другие.
Металл М был открыт в 1860 году немецкими учёными Р. В. Бунзеном и Г. Р. Кирхгофом в водах минерального источника методом спектрального анализа. В металлическом состоянии он впервые был выделен в 1882 году шведским химиком К. Сеттербергом при электролизе расплава смеси его цианида с цианидом бария. Температура плавления М близка к комнатной, и не очень чистый металл при нормальных условиях может оказаться жидким. Чистый М – очень мягкий вязкий металл, активность которого настолько высока, что он самовоспламеняется на воздухе и взрывается при контакте с водой. Его расплав легко реагирует с аммиаком и даже углекислым газом.
Несмотря на сообщения, встречающиеся в средствах массовой информации, обычный, природный М и его соединения не радиоактивны. Радиоактивен только искусственно получаемый изотоп 137М, который претерпевает бета-распад (период полураспада 30,17 лет) с образованием устойчивого изотопа другого элемента.
-
Допустив, что металл М одновалентен, напишите формулы солей, производимых на заводе (например, хлорид – MCl и т.д.). Для органических солей приведите названия соответствующих им кислот и их структурные формулы.
Формулы солей введите обычными символами и цифрами, обозначая металл латинской заглавной M. В записи квасцов кристаллизационную воду отделяйте знаком *. Названия кислот введите по-русски, а их структурные формулы нарисуйте в химическом редакторе.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Напишите уравнение реакции ядерного распада изотопа 137М и назовите металл, о котором идёт речь в задаче. Рассчитайте, сколько г изотопа 137М останется в образце, который пролежал в хранилище ядерных отходов 90,5 лет, если в момент захоронения он содержал 1,2 г этого изотопа.
Для автоматической проверки укажите продукт β−-распада в формате «массовое число + символ элемента» без пробелов (например, 14N), испускаемую частицу, название металла и остаточную массу в граммах. Название металла — по-русски; массу округлите до сотых.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Напишите уравнения реакций, с помощью которых в задаче охарактеризована химическая активность М (4 реакции), а также уравнения реакций, протекавших на катоде и аноде у Сеттерберга.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Основной природный источник М – минерал поллуцит состава МxNa1−x[AlSi2O6]·H2O, из которого Новосибирский завод и получает все соединения этого металла.
-
Рассчитайте предельные значения x (с точностью до сотых), если известно, что содержание оксида М в минерале колеблется от 26 до 32 масс. %.
Введите отдельно минимальное и максимальное значения x, без единиц измерения, округляя до сотых.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Существует несколько лабораторных методов получения М: нагрев смеси хлорида М и кальция; нагрев в вакууме смеси хромата М с цирконием; разложение азида М в вакууме.
-
Напишите уравнения этих реакций.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение