Có thể sử dụng phương pháp sau để thu được đơn chất X. Trộn chất A màu da cam với bột kim loại B (mặc dù theo phương trình phản ứng thì cần 1,81 gam A và 0,69 gam B để thu được 1 gam X, nhưng thực tế thì lượng B được dùng dư 20 lần). Hỗn hợp tạo thành được nén rồi đun nóng ở 400°C trong ống thạch anh (1) nối với bẫy lạnh (2), các ống chứa sản phẩm (3) và một máy bơm chân không cao. Tất cả các bộ phận của thiết bị được gắn vào nhau chứ không sử dụng phần móng. Phản ứng giữa A và B đi kèm với sự gia nhiệt trong ống lên 600°C. Hơi X tạo thành trong phản ứng được ngưng tụ trong bẫy lạnh, cũng như trên phần lạnh của các ống nổi ở dạng lớp phủ gương (cần phải loại bỏ bằng cách đun nóng). Khi không còn chất lỏng trong các ống thạch anh thì ngưng đun nóng và tháo ống thạch anh ra khỏi bẫy lạnh mà không cần ngắt kết nối với bơm chân không. Sau đó, sản phẩm được chưng cất từ bẫy lạnh vào các ống. Các ống chứa đầy chất X được hàn lại và bảo quản để sử dụng. Vị trí mối hàn được đánh dấu bằng gạch chéo.
a. Không cần tính toán, hãy cho biết hệ phản ứng trên được dùng để thu được đơn chất thuộc nhóm nào trong bảng tuần hoàn?
b. Sau khi phản ứng kết thúc, hai oxit và phần B không phản ứng vẫn còn trong ổng nghiệm. Ở dạng nguyên chất, một trong các oxit này có màu xanh lục, còn oxit kia là bột trắng. Xác định công thức các chất chưa biết. Viết các phương trình phản ứng?
c. Sử dụng B dư nhiều để hạn chế các phản ứng phụ tạo ra tạp chất trong sản phẩm. Viết phương trình các phản ứng phụ tạo ra các tạp chất, một trong số đó xảy ra phản ứng trong ống thạch anh, còn lại thì trong ống thu sản phẩm. Tại sao không thể loại bỏ hoàn toàn tạp chất bằng cách chưng cất?
d. Đơn chất X có thể được sử dụng để điều chế hợp chất Y qua phản ứng với antimony. Viết phương trình phản ứng. Tính chất nào của chất Y sẽ tăng dưới tác động của bức xạ điện từ và có ứng dụng chính là gì? Cho biết tính chất này có nguồn gốc từ đơn chất X.