Неизвестный металл при горении на воздухе образует два продукта: главной, молекула

Получение кислорода в автономных критериях

На современных атомных подводных лодках, где имеется мощный и практически неисчерпаемый источник электронной энергии, есть возможность получать кислород разложением воды под деянием электронного тока (электролизом воды). Но, не наименее важным был и является метод получения кислорода из соединений щелочных металлов: пероксидов (Li2O2, Na2O2, K2O2) и надпероксидов (NaO2, KO2). Данный метод интересен и комфортен в применении в автономных условиях (в частности, на подводных лодках), поэтому что сразу с выделением кислорода происходит поглощение углекислого газа:

• 2Li2O2 + 2СО2 = 2Li2CO3 + O2 ;
• 2Na2O2 + 2СО2 = 2Na2CO3 + O2 ;
• 2K2O2 + 2СО2 = 2K2CO3 + O2 ;
• 4NaO2 + 2СО2 = 2Na2CO3 + 3O2 ;
• 4KO2 + 2СО2 = 2K2CO3 + 3O2 .

Определение безызвестного металла

Получить надпероксид натрия можно при высочайшем давлении и температуре при содействии пероксида натрия с кислородом, либо при сжигании натрия в кислороде под давлением. Получить надпероксид калия можно путем сгорания калия в чистом кислороде, либо при окислении кислородом раствора калия в водянистом аммиаке при температуре -50C. Все эти способы не удовлетворяют условию задания. А вот при горении на воздухе этих металлов могут образовываться два вещества: пероксид и оксид. Сейчас следует только найти, пероксид и оксид какого из металлов содержит в себе 38 электронов и 30 электронов. Для этого необходимо пользоваться повторяющейся системой Д. И. Менделеева, где число электронов в атоме одинаково порядковому номеру элемента:

Li - 3 электрона;
Na - 11 электронов;
K - 19 электронов;
O - 8 электронов.

Самостоятельно от того, какие связи меж атомами, число электронов в молекуле одинаково сумме количества электронов каждого атома этой молекулы:

Li2O2 = 2 * 2 + 8 * 2 = 20 электронов - не подходит;
K2O2 = 2 * 19 + 8 * 2 = 54 электрона - не подходит;
Na2O2 = 2 * 11 + 8 * 2 = 38 электронов - подходит условия в качестве главного продукта.

У побочного продукта - 30 электронов. Вероятно, это оксид натрия (Na2O). Проверим:

Na2O = 2 * 11 + 8 = 30 электронов.

Ответ: Неведомый металл - Na - натрий.

При горении Na на воздухе появляется основной продукт Na2O2.

Число e = 2 * 11 + 2 * 8 = 38.

Побочный продукт Na2O.

Число e = 2 * 11 + 8 = 30.

Na2O2 используется для получения кислорода, поглощения угарного и углекислого газа в регенерационных установках:
2 CO2 + 2 Na2O2 2 Na2CO3 + O2.

Ответ: Na.