4-59. При сгорании 150 г неметалла образовалось 230 г оксида, в котором этот неметалл пятивалентен. Определите, какой это неметалл.

Решение:

Запишем общую формулу оксида пятивалентного неметалла: \( X_2O_5 \).

Масса кислорода в оксиде:

\( m(O) = m(оксида) - m(неметалла) = 230 \text{ г} - 150 \text{ г} = 80 \) г.

Найдем количество вещества кислорода:

\( \nu(O) = \frac{m(O)}{M(O)} = \frac{80 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 5 \) моль.

По формуле \( X_2O_5 \), на 5 атомов кислорода приходится 2 атома неметалла.

Количество вещества неметалла:

\( \nu(X) = \nu(O) \cdot \frac{2}{5} = 5 \text{ моль} \cdot \frac{2}{5} = 2 \) моль.

Найдем молярную массу неметалла:

\( M(X) = \frac{m(X)}{\nu(X)} = \frac{150 \text{ г}}{2 \text{ моль}} = 75 \) г/моль.

Неметалл с молярной массой, близкой к 75 г/моль, — это мышьяк (As). Его молярная масса ~74.92 г/моль.

Ответ: Мышьяк (As).