OT2.10*. Có hai nguyên tố X, Y thuộc cùng nhóm và ở hai chu kì liên tiếp, tổng số đơn vị điện tích hạt nhân của X và Y là 58. Trong đó, một nguyên tố đóng vai trò quan trọng đối với hệ thần kinh, đặc biệt ở người già thiếu chất này dễ bị suy nhược thần kinh, trí nhớ kém, tinh thần không ổn định, đau đầu. Oxide của nguyên tố còn lại nhờ tính ổn định nhiệt cao nên được ứng dụng nhiều trong ngành công nghệ gốm sứ, thủy tinh và quang học. Xác định X, Y.
Bài Làm:
Gọi số hiệu nguyên tử X và Y lần lượt là ZX và ZY. Ta có: ZX + ZY = 58 (1)
Giả sử X đứng trước Y do đó ZX < ZY.
Do X và Y thuộc cùng một nhóm và ở hai chu kì liên tiếp, do đó X và Y có thể cách nhau 8, 18 hoặc 32 nguyên tố.
Xét 3 trường hợp:
Trường hợp 1: ZY = ZX + 8, thay vào (1) được ZX = 25 suy ra ZY = 33.
X có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d54s2 (thuộc nhóm VIIB)
Y có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s24p3(thuộc nhóm VA)
Vậy trường hợp 1 X, Y khác nhóm ⇒ không thỏa mãn đề bài.
Trường hợp 2: ZY = ZX + 18, thay vào (1) được ZX = 20 suy ra ZY = 38.
X có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s2 (chu kì 4, nhóm IIA)
Y có cấu hình electron: [Kr]5s2(chu kì 5, nhóm IIA)
Vậy trường hợp 2 thỏa mãn, X là calcium và Y là strontium.
Trường hợp 3: ZY = ZX + 32, thay vào (1) được ZX = 13 suy ra ZY = 45.
X có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p1 (nhóm IIIA)
Y có cấu hình electron: [Kr]4d85s1(nhóm VIIIB)
Vậy trường hợp 3 X, Y khác nhóm ⇒ không thỏa mãn đề bài.