Элемент образует высший оксид RO2, в летучем водородном соединении массовая доля водорода равна 25%. Определите этот

Если высший оксид элемента имеет формулу ЭО2, то можно предположить, что у этого элемента валентность равна 4, значит на внешнем электронном слое у него 4 электрона. Кислород, выступающий окислителем, оттягивает их у себе и у элемента проявляется степень окисления +4.

Получается, что у искомого элемента на внешнем уровне 4 электрона есть и 4 места для электронов свободны на начатом p-подуровне.

В то же время в соединениях с водородом этот элемент будет сам выступать окислителем. Он будет стремиться заполнить свой внешний электронный уровень до 8 электронов, т.е. будет принимать от водорода 4 недостающих электрона и степень его окисления станет -4. Но каждый атом водорода имеет всего по одному электрону, значит в водородном соединении будет 4 атома водорода. Водородное соединение будет иметь формулу ЭН4.

Найдем массу водородного соединения. Атомная масса водорода = 1. Масса водорода в соединении = 4. Массовая доля водорода в соединении = 0,25, значит можно найти молярную массу соединения:

М(ЭН4) = 4 / 0,25 = 16

Мы уже выяснили, что масса водорода в соединении равна 4, значит на массу искомого элемента приходится 16 - 4 = 12. С относительной атомной массой 12 в четвертой группе таблицы Менделеева мы находим элемент углерод - С.

Высший оксид будет иметь формулу CO2 - углекислый газ, а летучее водородное соединение - СН4 - метан.