ВсОШ 2026, региональный этап, 11 класс, задача 2

Около лет назад был открыт один из самых редких и рассеянных элементов . В природной смеси изотопов содержатся: стабильный (, с четным числом нейтронов) и радиоактивный (, млрд лет), продуктом распада которого является стабильный изотоп одного из благородных металлов.

Плотность г/см, радиус атома Å. Металл кристаллизуется в плотнейшей гексагональной упаковке (см. рисунок расстояния между всеми соседним атомами одинаковые).

Кристаллическая решётка X, элементарная ячейка и плотнейшая упаковка

Максимальные количества элемента (до ) обнаружены в молибдените () (можно рассматривать как смесь молибденита с изоморфным ему ), который является основным источником . При обжиге молибденита в том числе образуется летучее соединение (р-ции , ), которое концентрируется в продуктах пылеуловительных систем в виде светло-желтого кристаллического вещества, взаимодействующего с горячей водой с образованием сильной кислоты (р-ция ). Плохо растворимая аммонийная соль этой кислоты при нагревании восстанавливается водородом с образованием металла (р-ция ).

При взаимодействии калиевой соли кислоты ( г) со смесью концентрированных бромоводородной и фосфорноватистой кислот с последующим добавлением бромида цезия выпадают черные пластинчатые кристаллы ( г, выход ) комплексной соли (р-ция — последовательные стадии запишите одним уравнением). Анион соли является биядерным кластером без мостиковых атомов с двумя удивительными особенностями: исключительно коротким расстоянием – ( Å) и заслоненной конфигурацией лигандов.

Пара изотопов нашла применение в геохронологии, так как в молибденитах элемент отсутствует, а накапливается исключительно радиогенный . Поэтому по соотношению атомов элементов и можно рассчитать возраст минерала. Так в карельских молибденитах соотношение атомов и составляет .

Вопрос 1.

Рассчитайте объём элементарной ячейки металла . (выведите все необходимые формулы! Ответ без вывода формул не оценивается)

Вопрос 2.

Определите металл , его природные изотопы, формулу молибденита и соединений –. Ответ подтвердите расчетами.

Формулы вводите латинскими буквами с обычными цифрами. Для комплексной соли используйте квадратные скобки; в изотопах массовое число пишите перед символом.

Войдите, чтобы проверять ответы

Вопрос 3.

Запишите уравнения реакций –. Запишите упомянутое в задаче уравнение радиоактивного распада с образованием .

Вопрос 4.

Рассчитайте возраст карельского молибденита.

Справочные данные. , где и — количество радиоактивных ядер в начальный момент и момент времени , соответственно; — период полураспада, время, за которое распадется половина радиоактивных ядер. Å = м.

Введите возраст в миллиардах лет, округлив до десятых.

Войдите, чтобы проверять ответы

Полное решение задачи.

Фото или PDF, до 20 МБ на файл, до 10 файлов. Ответ проверят вручную.
Войдите, чтобы проверять ответы
Ответ

Решение.

Официальное решение задачи 11-2, фрагмент 1 из 3

Официальное решение задачи 11-2, фрагмент 2 из 3

Официальное решение задачи 11-2, фрагмент 3 из 3

1

Вопрос : расчет; ответ без вывода формул — баллов.

1
2

Элемент .

1
3

Радионуклиды — по балла.

1
4

Состав молибденита.

1
5

Вещества – — по баллу.

4
6

Уравнения реакций – — по баллу.

5
7

Уравнение радиоактивного распада.

1
8

Расчет возраста молибденита.

1
Максимум: 15

Похожие задачи

ВсОШ 2026, региональный этап, 10 класс, задача 3

“Ultra” (за) + “Marinus” (морской) = “Y” (заморский) Простое вещество X растворяется в бензоле, сероуглероде, взаимодействует с концентрированным раствором гидроксида металла M с образованием A (р-ция 1). Ярко-желтое вещество B можно получить тремя способами: (I) Нагреванием твердых A и X в запаянно

ВсОШ 2024, РЭ, 11 класс, №3

11-3: схема или рисунок к условию, фрагмент 1, страница 4 Рождение, жизнь и смерть квантовых точек Квантовыми точками называют кристаллы полупроводников нанометрового размера, обладающие способностью к люминесценции. Многие светоизлучающие квантовые точки имеют двухслойную структуру – они состоят из

ВсОШ 2024, РЭ, 9 класс, №4

Дальтониды и бертоллиды Совершенно ясно что в равновесных системах дискретность и непрерывность взаимно сочетаются и существуют друг рядом с другом. Н.С. Курнаков, «Соединение и химический индивид», 1914 г. В 1914 Николай Семенович Курнаков показал, что некоторые твердые растворы могут обладать всем

ВсОШ 2026, региональный этап, 10 класс, задача 1

Токсичная задача Токсичная белая соль X ограниченно растворима в воде. При добавлении к ее насыщенному раствору концентрированного раствора хлорида калия выпадает осадок токсичной соли Y (р-ция 1). Соль X разлагается при 150,{}circmathrm C с образованием трех продуктов: соли Y, токсичного