Kilka pytań maturalnych- przekrojowo

[iSzymur]

Cześć, proszę o wytłumaczenie łopatologicznie lub poprawienie mojego toku myślenia:

1. Kierunek przepływu prądu w elektrolizie- skoro na anodzie zachodzi utlenianie (np. CuCu2+ + 2e-), czyli wydzielane są elektrony, a prąd to nieuporządkowany ruch elektronów, to czy można wyciągnąć wniosek, że prąd płynie od anody do katody? ze szkoły pamiętam, że było chyba odwrotnie.

2. Odnośnie mechanizmów reakcji w chemii organicznej, wiem że rodniki tworzą się pod wpływem światła (np. z chlorem który pod wpływem świata tworzy rodniki) i jest to sub. wolnorodnikowa. Nie umiem odróżnić nukleofilowej od elektrofilowej, a czasami o to pytają.

3. Jak na inteligencję porównywać promienie jonów tych samych i różnych pierwiastków?

4. Czy zadania ze stanem wzbudzonym, np. określanie które pierwiastki mogą w tym stanie występować, można rozwiązywać rozpisując powłokę walencyjną kratkowo i szukać który elektron ze sparowanej pary może ewentualnie wyskoczyć do pustej kratki?

To chyba teraz na tyle, dzięki za odpowiedzi!

[Giardia Lamblia]

1. Kierunek przepływu prądu w elektrolizie- skoro na anodzie zachodzi utlenianie (np. CuCu2+ + 2e-), czyli wydzielane są elektrony, a prąd to nieuporządkowany ruch elektronów, to czy można wyciągnąć wniosek, że prąd płynie od anody do katody? ze szkoły pamiętam, że było chyba odwrotnie.

Zostało umownie przyjęte, że prąd płynie w przeciwnym kierunku (właściwie zwrocie) co ruch elektronów.

2. Odnośnie mechanizmów reakcji w chemii organicznej, wiem że rodniki tworzą się pod wpływem światła (np. z chlorem który pod wpływem świata tworzy rodniki) i jest to sub. wolnorodnikowa. Nie umiem odróżnić nukleofilowej od elektrofilowej, a czasami o to pytają.

Nukleofilowa - czynnikiem atakującym jest nukleofil (nadmiar elektronów, np. ma wolne pary elektronowe/ma ładunek ujemny)
Elektrofilowa - czynnikiem atakującym jest elektrofil (niedomiar elektronów, np. ma ładunek dodatni)

W internecie masz mnóstwo różnych informacji na ten temat.

3. Jak na inteligencję porównywać promienie jonów tych samych i różnych pierwiastków?

Protony i elektrony się przyciągają.

Jeżeli atom ma 20 protonów i 20 elektronów - nie jest zjonizowany, do niego będziemy się odnosić
Jeżeli atom ma 20 protonów i 19 elektronów - jest kationem, te 19 elektronów będzie mocniej się przyciągać do jądra, więc promień maleje
Jeżeli atom ma 20 protonów i 18 elektronów - pogłębienie efektu z powyższego wytłumaczenia

Jeżeli atom ma 17 protonów i 17 elektronów - nie jest zjonizowany, do niego będziemy się odnosić. Do tego dochodzi atom posiadający 20 elektronów i 20 protonów. Jądra są tak małe, że są praktycznie identyczne.
Po zjonizowaniu atomy będą miały:
(pierwszy) 17 protonów i 18 elektronów
(drugi) 20 protonów i 18 elektronów
te 18 elektronów od drugiego atomu będą mocniej przyciągane w stronę jądra, niż 18 elektronów z atomu pierwszego (które dodatkowo mocniej się wzajemnie odpychają).

Dlatego Cl^- ma większy promień niż Ca²⁺

Tak łopatologicznie

4. Czy zadania ze stanem wzbudzonym, np. określanie które pierwiastki mogą w tym stanie występować, można rozwiązywać rozpisując powłokę walencyjną kratkowo i szukać który elektron ze sparowanej pary może ewentualnie wyskoczyć do pustej kratki?

Klatkowo, nie kratkowo. To są klatki Koszula może być w kratkę.
Tak. Tylko należy pamiętać o podpowłokach, które nawet w stanie podstawowym są puste. Pomimo tego, że należą do tej samej powłoki. Np. chlor, który ma pustą podpowłokę d (3d) na 3 powłoce. Nie będzie zapełniania zgodnie z regułą Hunda (zapełnienie 4s) tylko zostanie zapełniony w pierwszej kolejności orbital 3d.

Tak swoją drogą, to można wzbudzić atom nawet do tego stopnia, że zostanie zapełniona powłoka o n=350. Tzw. atomy rydbergowskie.

[iSzymur]

Okej, dzięki za wytłumaczenie

1. Robię maturę z któregoś tam roku i przypomniało mi się przy okazji robienia zadania z entalpii, że myli mi się kiedy pisać jednostkę kJ, a kiedy kJ/mol. Czy mogę pisać zawsze kJ/mol pod warunkiem, że dopiszę na mol produktu? np. deltaH= -500kJ/mol Al2(SO4)3?


2. Chodzi o zachodzenie/niezachodzenie reakcji, np. jaki węglan należy dodać co CaCl2, żeby powstał węglan wapnia? Czy metal w węglanie ma być aktywniejszy od wapnia (w CaCl2)? Ze szkoły pamiętam pytania czy metal wypchnie inny metal z jego soli", ale z tego wychodzi, że każda reakcja zachodzi, bo jeśli w moim przypadku:
-Ca będzie aktywniejsze od metalu z węglanu- wywali ten metal i będzie węglan wapnia
-Ca będzie mniej aktywne od metalu z węglanu- metal z węglanu wywali Ca i też będzie węglan wapnia
wszystko na zasadzie podwójnej wymiany"


3. Na którejś maturze pytali jak wykryć białko w kostce białego sera, a w kluczu była TYLKO odpowiedź, że z użyciem HNO3. Czemu niby nie można przy pomocy Cu(OH)2 wykryć wiązań peptydowych, co wiązałoby się z przyjęciem fioletowego zabarwienia?

Proszę o pomoc

[iSzymur]

odświeżam

[Giardia Lamblia]

1. Robię maturę z któregoś tam roku i przypomniało mi się przy okazji robienia zadania z entalpii, że myli mi się kiedy pisać jednostkę kJ, a kiedy kJ/mol. Czy mogę pisać zawsze kJ/mol pod warunkiem, że dopiszę na mol produktu? np. deltaH= -500kJ/mol Al2(SO4)3?

entalpia-reakcji-vt56396.htm#p732070

2. Chodzi o zachodzenie/niezachodzenie reakcji, np. jaki węglan należy dodać co CaCl2, żeby powstał węglan wapnia? Czy metal w węglanie ma być aktywniejszy od wapnia (w CaCl2)? Ze szkoły pamiętam pytania czy metal wypchnie inny metal z jego soli", ale z tego wychodzi, że każda reakcja zachodzi, bo jeśli w moim przypadku:
-Ca będzie aktywniejsze od metalu z węglanu- wywali ten metal i będzie węglan wapnia
-Ca będzie mniej aktywne od metalu z węglanu- metal z węglanu wywali Ca i też będzie węglan wapnia
wszystko na zasadzie podwójnej wymiany"

Aktywność metalu to do redoksów (w tym reakcje metali z wodą), tutaj mamy zwyczajną reakcję strącania - bez procesów utleniania/redukcji.

Węglan ma być dobrze rozpuszczalny i najlepiej, jakby nam powstał tylko osad węglanu wapnia, a nie węglan wapnia i jakaś inna sól w osadzie.

A o wypychaniu to się mówi a propos reszt kwasowych - mocniejszy kwas wypiera słabszy z jego soli.

3. Na którejś maturze pytali jak wykryć białko w kostce białego sera, a w kluczu była TYLKO odpowiedź, że z użyciem HNO3. Czemu niby nie można przy pomocy Cu(OH)2 wykryć wiązań peptydowych, co wiązałoby się z przyjęciem fioletowego zabarwienia?

To białko musiałoby być rozpuszczone - wtedy dopiero wolna para elektronowa azotu w wiązaniach peptydowych byłaby dostępna dla miedzi(II).

Pytają się o kostkę sera, więc z przyczyn praktycznych wodorotlenek miedzi(II) odpada.

[iSzymur]

Wytłumaczycie?

4,8*10^-4g Mg(OH)2 - 100g H2O
n - 1000g H2O (bo d wody= 1g/cm^3)

1mol Mg(OH)2 - 58g
m - n

wynik: iloczyn rozpuszczalności Mg(OH)2= m moli/dm^3

tak trzeba zrobić to zadanie?


i jeszcze jedno- jak reakcji estryfikacji ulega kwas R1-COOH i alkohol R2-OH i powstaje ester R1-COO-R2, to od kwasu odrywa się wodór z grupy hydroksylowej, a cała grupa hydroksylowa od alkoholu. czy odwrotnie?

[iSzymur]

odświeżam

[Giardia Lamblia]

1. Rozumiem, że informacja wstępna do zadania 15, to wartość Ir dla PbCl₂?

Tak nam ta sól dysocjuje:
PbCl₂ Pb²⁺ + 2Cl^-

Założenia wynikające z rozpuszczania tylko PbCl₂ (bez żadnych innych dodatkowych soli):
2[Pb²⁺] = [Cl^-]

Tak więc z definicji Ir:

1.gif

(1.78 KiB) Nie pobierany

2.gif (529 Bajtów) Przejrzano 800 razy

3.gif (675 Bajtów) Przejrzano 800 razy

Ir = 1,6*10^-5, więc:

4.gif (1.15 KiB) Przejrzano 800 razy

[Pb²⁺] ≈ 1,59*10^-2 w tej temperaturze. To jest stężenie jonów Pb²⁺ w roztworze nasyconym - każde inne stężenie będące mniejszym od wyliczonego też będzie możliwe. Roztwór będzie wtedy nienasycony.

Podkreślam po raz drugi - obliczenia dotyczą roztworu samej soli PbCl₂. Sprawa wyglądałaby inaczej, gdyby to był roztwór z mieszaniną soli zawierających jon wspólny.

iloczyn rozpuszczalności Mg(OH)2= m moli/dm^3

Mylisz iloczyn rozpuszczalności z molową rozpuszczalnością. Iloczyn rozpuszczalności nie ma jednostki (tutaj wyglądałaby tak:

1.gif (426 Bajtów) Przejrzano 799 razy

Ir = [Mg²⁺]*[OH^-]²

Oblicz stężenie jonów Mg²⁺ w roztworze nasyconym (załóż, że gęstość roztworu jest równa 1 - przy takich stężeniach spokojnie można tak robić), oraz stężenie [OH^-] (zależność identyczna jak w 1 zadaniu, które robiłem) i podstaw do wzoru na Ir.

Powinieneś jeszcze poczytać o iloczynie rozpuszczalności - nie do końca go rozumiesz.

i jeszcze jedno- jak reakcji estryfikacji ulega kwas R1-COOH i alkohol R2-OH i powstaje ester R1-COO-R2, to od kwasu odrywa się wodór z grupy hydroksylowej, a cała grupa hydroksylowa od alkoholu. czy odwrotnie?

Tlen biorący udział w tworzeniu wiązania estrowego pochodzi od alkoholu. Wynika to z mechanizmu reakcji estryfikacji:

1.png (7.4 KiB) Przejrzano 798 razy

[iSzymur]

Poniżej przedstawiono równania reakcji całkowitego spalania metanu i propanu.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Po całkowitym spaleniu 16,80 dm3
mieszaniny gazów składającej się z metanu i propanu,
zmierzonej w warunkach normalnych (p = 1013,25 hPa, T = 273,15 K) otrzymano 38,28 dm3

tlenku węgla(IV) zmierzonego w temperaturze 373,15 K i pod ciśnieniem normalnym.
Oblicz zawartość procentową (w % objętościowych) propanu w mieszaninie gazów.
Stała gazowa R = 83,14 dm3 · hPa · mol ^-1· K^-1
Wynik podaj z dokładnością
do drugiego miejsca po przecinku.

matura z 2012



Przygotowano 200 gramów wodnego roztworu maltozy o stężeniu 25,65% masowych. Po
częściowej hydrolizie maltozy zachodzącej zgodnie z równaniem:
C12H22O11 + H2O = 2C6H12O6

sumaryczna liczba moli cukrów redukujących (glukozy i maltozy) w roztworze wynosiła 0,28 mola.

Oblicz stężenie glukozy, wyrażone w procentach masowych, w roztworze powstałym po częściowej hydrolizie maltozy

klucz mówi, że jak oznaczę przez x liczbę moli glukozy w roztworze po hydrolizie, to liczba moli maltozy w roztworze po hydrolizie= 0,15-0,5x. może ktoś to omówić? o czymś zapominam. czemu 0,5x?

[bialaroza]

Szymur mógłbyś podać odpowiedzi do zadań z iloczynu rozpuszczalności, które dodałeś? Chodzi mi głównie o zadanie z Ir Mg(OH)₂
A co do twojego pytania i zadania z maltozą, dlatego jest 0,15- 0,5x, bo
1 mol maltozy-2 mole glukozy, wobec tego:
0,5x mola maltozy- x moli glukozy

[iSzymur]

Sory, że dopiero odpisuję, ale nie siedziałem na forum- potem poszukam książki z tym zadaniem i napiszę odpowiedź


Moje kolejne pytanie jest odnośnie Cu(OH)2 jako związku do odróżniania substancji w chemii organicznej- napiszę co wiem, a wy mnie poprawcie/dopowiedzcie:

- na zimno niebieski osad Cu(OH)2 reaguje tylko ze związkami polihydroksylowymi roztwarzając się, a zawartość probówki przyjmuje szafirowe zabarwienie (roztwór)

- podgrzany niebieski osad Cu(OH)2 rozkłada się na czerwony Cu2O i taka reakcja to próba Trommera"
p.s. w próbie Trommera aldehydy przechodzą w k. karboksylowe, a żeby alkohol przeszedł w k. karboksylowy potrzeba mocniejszego utleniacza np. KMnO4?

- można nim wykrywać wiązania peptydowe w białkach w reakcji biuretowej", gdzie można zaobserwować fioletowe zabarwienie

o czymś zapomniałem? coś mi się kojarzy ze szkoły, że był jeszcze czarny CuO, ale nie pamiętam skąd on się brał/do czego był używany. czytałem o tym na wikipedii, ale tam nie jest napisane typowo pod maturę na czym mi zależy.

dzieki

[13112015]

- podgrzany niebieski osad Cu(OH)2 rozkłada się na czerwony Cu2O i taka reakcja to próba Trommera"

Pod wpływem temperatury Cu(OH)₂ rozkłada się do CuO, który następnie redukuje się do Cu₂O.

p.s. w próbie Trommera aldehydy przechodzą w k. karboksylowe, a żeby alkohol przeszedł w k. karboksylowy potrzeba mocniejszego utleniacza np. KMnO4?

Używa się dichromianu(VI) potasu.

coś mi się kojarzy ze szkoły, że był jeszcze czarny CuO, ale nie pamiętam skąd on się brał/do czego był używany.

Utleniacz alkoholi do aldehydów.

[iSzymur]

- podgrzany niebieski osad Cu(OH)2 rozkłada się na czerwony Cu2O i taka reakcja to próba Trommera"

Pod wpływem temperatury Cu(OH)₂ rozkłada się do CuO, który następnie redukuje się do Cu₂O.

Ale w próbie Trommera można pisać: aldehyd + Cu(OH)2 kwas + Cu2O + H2O?

Pod wpływem temperatury Cu(OH)2 rozkłada się do CuO,który następnie redukuje się do Cu2O.

ta redukcja to taka sama z siebie?

Jak związek, np. sacharoza, nie ma właściwości redukcyjnych i dodamy do niej Cu(OH)2 to na zimno nie ma objawów reakcji, a po podgrzaniu Cu(OH)2 rozkłada się na CuO i H2O- czyli obserwacja to czarny osad w probówce z sacharozą? Ceglastoczerwony osad jest przejściowy"?



A jeśli do związki polihydroksylowego dodamy Cu(OH)2 i podgrzejemy to zanim zdąrzy się wytworzyć jakikolwiek szafirowy kompleks to wcześniej niebieski osad Cu(OH)2 rozpada się na ceglastoczerwony osad Cu2O i nic poza ceglastoczerwonym osadem nie zaobserwujemy?