Problematyczne zadania

Przygotowanie do matury z chemii, rozwiązywanie zadań, pomoc w zrozumieniu reakcji chemicznych, arkusze maturalne z chemii
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Giardia Lamblia »

Tak na prawdę to w środowisku wodnym nie mamy do czynienia z wolnymi H+ w ogóle, niezależnie od tego co nam zdysocjuje.

Jak chcesz napisać taką reakcję:

H2O ⇌ H+ + OH- to odpada.

Co nie zmienia faktu, że pisanie o H+ na maturze to nie błąd - tj. nie tracisz punktów (o ile reakcja jest poprawna). Na studiach już nie wolno tak pisać.
Lullaby15
Posty: 257
Rejestracja: 8 sie 2014, o 13:10

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Lullaby15 »

Aha Dziękuję Zawsze miło dowiedzieć się czegoś nowego, dlaczego tak jest, a nie inaczej.
Niby uczę się tej chemii już troszkę, ale ciągle robię głupie błędy. Często mam problem z czysto technicznymi sprawami, typu jak coś zapisać, mimo że rozumiem zadanie. No, ale nikt nie jest doskonały i nie wie wszystkiego
Awatar użytkownika
Wesoła Ameba
Posty: 95
Rejestracja: 7 kwie 2014, o 16:00

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Wesoła Ameba »

Dlaczego ta reakcja nie zajdzie?

NaCl + H2O * CO2gt
Awatar użytkownika
Wesoła Ameba
Posty: 95
Rejestracja: 7 kwie 2014, o 16:00

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Wesoła Ameba »

-MatMati- pisze:Bo nie ma jak zajść.nietrwały kwas węglowy natychmiast się rozpada co wynika z równania reakcji. Nie ma co powstać bo albo rozpada się na jony albo dysocjuje i wszystko jest rozpuszczalne.
Dziękuję! Banalna odpowiedź, a nie pomyślałam
miczkaa
Posty: 85
Rejestracja: 13 lis 2013, o 18:55

Re: Problematyczne zadania

Post autor: miczkaa »

Na szalkach wagi postawiono dwie zlewki o takiej samej masie i o pojemności 250 cm3. Do pierwszej wlano 40 cm3 10% kwasu siarkowego(VI).
Ile cm3 20% roztworu NaOH należy wlać do drugiej zlewki, żeby zrównoważyć wagę? Wynik podaj z dokładnością do setnych części cm3.
Odważone w ten sposób roztwory bardzo ostrożnie zmieszano. Podaj, jaki otrzymano odczyn końcowego roztworu, odpowiedź uzasadnij wynikami obliczeń. Proszę o pomoc
mmmichal
Posty: 95
Rejestracja: 11 lis 2013, o 09:57

Re: Problematyczne zadania

Post autor: mmmichal »

Po pierwsze trzeba obliczyć, ile waży 4o cm3 roztworu kwasu siarkowego o stężeniu 10%. Potrzebnej do obliczeń gęstości nie podano w zadaniu, więc bierzemy ją z tablic.
mK = ?, dK = 1,0661 g/cm3, VK = 40 cm3
mK = dK * VK = 1,0661 g/cm3 * 40 cm3 = 42,64 g

Następnie liczymy, jaka objętość 20% roztworu NaOH będzie ważyła tyle samo co roztwór kwasu, czyli 42,64 g. Gęstość również bierzemy z tablic.
VZ = ?, dZ = 1,2191 g/cm3, mZ = mK = 42,64 g
VZ = mZ/dZ = 42,64 g /1,2191 g/cm3 = 34,98 cm3

Po zmieszaniu roztworów zachodzi reakcja:
H2SO4 + 2NaOHNa2SO4 + 2H2O
Gdyby więc w naszej mieszaninie liczba moli zasady była dokładnie 2 razy większa od liczby moli kwasu, to roztwór byłby obojętny. Jeśli nadmiar kwasu, to kwaśny, jeśli nadmiar zasady - zasadowy. Wobec tego sprawdzamy, czy był nadmiar któregoś z substratów.

W tym celu liczymy masy kwasu i zasady użyte do reakcji i zamieniamy na mole.

C%K = 10%, C%Z = 20%, mRK = mRZ = 42,64 g, mK = ?, mZ = ?

ze wzoru na C% == mK = C%K * mR / 100%
mK = 10% * 42,64 g / 100% = 4,264 g
mZ = 20% * 42,64 g / 100% = 8,528 g

nK = mK/MK = 4,264 g / 98 g/mol = 0,044 mol
nZ = mZ/MZ = 8,528 g / 40 g/mol = 0,213 mol

W naszym roztworze było 0,044 mola kwasu i 0,213 mola zasady. Do zobojętnienia całego kwasu wystarczyłoby 0,088 mola zasady (to wynika z reakcji). Mamy więc nadmiar zasady i odczyn roztworu będzie zasadowy.
paatixx3
Posty: 411
Rejestracja: 7 wrz 2013, o 22:51

Re: Problematyczne zadania

Post autor: paatixx3 »

Zastanawiam się nad kilkoma zadaniami z tegorocznej matury. Może ktoś pomoże mi to zrozumiec

-Atomy pierwiastka II(chloru) mają silniejszą tendencję do przyłączania elektronu niż
atomy pierwiastka III(jodu). W konsekwencji pierwiastek II jest silniejszym
utleniaczem niż pierwiastek III. - Dlaczego to zdanie jest prawdziwe Przecież chlor ma mniejszy ładunek w jądrze, z czego wnioskuje, że słabiej powinien przyciągać elektrony jak to jest?
-Nie przepisze zadania, bo jest schemat, zajrzyjcie do zadania 7 z matury rozszerzonej i do odp. Dlaczego konieczne jest uwzględnienie wody w substratach? Ja to bym napisała bez tej wody
-no i 17 wydawało mi się banalne a myśle inaczej niż jest w odp.
Do wodnego roztworu kwasu cytrynowego dodano nadmiar wodnego roztworu
wodorowęglanu sodu NaHCO3. Stwierdzono, ze temperatura mieszaniny poreakcyjnej jest
znacznie niższa temperatura roztworów przed ich zmieszaniem. Zaobserwowano także
wydzielanie bezbarwnego gazu.
a) Spośród podanych zależności wybierz i podkreśl tę, która jest prawdziwa dla entalpii
procesu dokonującego się w opisanym doświadczeniu
deltaHlt 0 deltaH = 0 deltaH0
i odp deltaH0
Dlaczego?! Przecież skoro temp. mieszaniny poreakcyjnej jest niższa to jest to reakcja endotermiczna, odejmując temperaturę/energię początkową od końcowej mamy wynik ujemny
Proszę bardzo o wyjaśnienie!
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Giardia Lamblia »

paatixx3 pisze:-Atomy pierwiastka II(chloru) mają silniejszą tendencję do przyłączania elektronu niż
atomy pierwiastka III(jodu). W konsekwencji pierwiastek II jest silniejszym
utleniaczem niż pierwiastek III. - Dlaczego to zdanie jest prawdziwe Przecież chlor ma mniejszy ładunek w jądrze, z czego wnioskuje, że słabiej powinien przyciągać elektrony jak to jest?
Czym jest utlenianie/redukcja? Przekazywaniem elektronów (poziom maturalny).
Jeżeli coś łatwiej przyłącza elektrony, to czy łatwiej będzie się mu zredukować?
Czy jeżeli łatwiej się redukuje, to możemy powiedzieć, że jest silniejszym utleniaczem?

Miarą tendencji do przyciągania elektronów jest elektroujemność. Nie możesz wyciągać wniosków na podstawie jakiejś jednej z wielu składowych. Ktoś kiedyś stworzył taka skalę i z niej należy korzystać. Właśnie po to, żeby nie było niejasności.
paatixx3 pisze:-Nie przepisze zadania, bo jest schemat, zajrzyjcie do zadania 7 z matury rozszerzonej i do odp. Dlaczego konieczne jest uwzględnienie wody w substratach? Ja to bym napisała bez tej wody
Jak chcesz to napisać bez wody? W 2 nie ma opcji, w 1 też, jeżeli chcesz mieć liczby naturalne za współczynniki stechiometryczne.
paatixx3 pisze:-no i 17 wydawało mi się banalne a myśle inaczej niż jest w odp.
Do wodnego roztworu kwasu cytrynowego dodano nadmiar wodnego roztworu
wodorowęglanu sodu NaHCO3. Stwierdzono, ze temperatura mieszaniny poreakcyjnej jest
znacznie niższa temperatura roztworów przed ich zmieszaniem. Zaobserwowano także
wydzielanie bezbarwnego gazu.
a) Spośród podanych zależności wybierz i podkreśl tę, która jest prawdziwa dla entalpii
procesu dokonującego się w opisanym doświadczeniu
deltaHlt 0 deltaH = 0 deltaH0
i odp deltaH0
Dlaczego?! Przecież skoro temp. mieszaniny poreakcyjnej jest niższa to jest to reakcja endotermiczna, odejmując temperaturę/energię początkową od końcowej mamy wynik ujemny
Woda utraciła energię przekazując ją reagującym związkom (oziębiła się). To nie woda jest tutaj reagentem. Ona jest środowiskiem, otoczeniem.
Czyli NaHCO3 i kwas cytrynowy dostały energię od cząsteczek wody energia produktów jest większa od energii substratów.
paatixx3
Posty: 411
Rejestracja: 7 wrz 2013, o 22:51

Re: Problematyczne zadania

Post autor: paatixx3 »

Giardia Lamblia pisze:
paatixx3 pisze:-Atomy pierwiastka II(chloru) mają silniejszą tendencję do przyłączania elektronu niż
atomy pierwiastka III(jodu). W konsekwencji pierwiastek II jest silniejszym
utleniaczem niż pierwiastek III. - Dlaczego to zdanie jest prawdziwe Przecież chlor ma mniejszy ładunek w jądrze, z czego wnioskuje, że słabiej powinien przyciągać elektrony jak to jest?
Czym jest utlenianie/redukcja? Przekazywaniem elektronów (poziom maturalny).
Jeżeli coś łatwiej przyłącza elektrony, to czy łatwiej będzie się mu zredukować?
Czy jeżeli łatwiej się redukuje, to możemy powiedzieć, że jest silniejszym utleniaczem?

Miarą tendencji do przyciągania elektronów jest elektroujemność. Nie możesz wyciągać wniosków na podstawie jakiejś jednej z wielu składowych. Ktoś kiedyś stworzył taka skalę i z niej należy korzystać. Właśnie po to, żeby nie było niejasności.
[/quote]
Czyli z tym jądrem to nie zawsze tak jest? Tak lubiłam tą zasade
Giardia Lamblia pisze:
paatixx3 pisze:
paatixx3 pisze:-Nie przepisze zadania, bo jest schemat, zajrzyjcie do zadania 7 z matury rozszerzonej i do odp. Dlaczego konieczne jest uwzględnienie wody w substratach? Ja to bym napisała bez tej wody
Jak chcesz to napisać bez wody? W 2 nie ma opcji, w 1 też, jeżeli chcesz mieć liczby naturalne za współczynniki stechiometryczne.
Ja bym napisała Ga+ 6H3O+ [Ga(H2O)6]3+ + 3H2
i Ga+ 4OH- [Ga(OH)4]- , wgl nie rozumiem czemu tu tez jest wodow przeciez w reakcji glinu z zasadą nie bedzie wodoru.
Giardia Lamblia pisze: Kiedyś to tłumaczyłem:
o się dzieje w roztworze wodnym po wprowadzeniu do niej substancji rozpuszczalnej?

a) ciepło (energia cząsteczek wody) jest zużywane do zerwania wiązania (związki dysocjujące) - cząsteczki wody tracą energię (entalpia ujemna)



Jeżeli ciepło oddane podczas rozpuszczania jest niższe od tego, które jest potrzebne do zerwania wiązania w soli to sumaryczna entalpia tej reakcje wskazywać będzie na proces endotermiczny - woda się oziębia. Podgrzanie układu ułatwia rozpuszczanie substancji (zwiększa rozpuszczalność).
[/quote]

No właśnie czyli wychodzi, na moje rozumowanie, że tem powinna być entalpia ujemna, a jest dodatnia/. Czego nie rozumiem?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Giardia Lamblia »

paatixx3 pisze:w reakcji glinu z zasadą nie bedzie wodoru.
!? To jest redoks, glin się utlenia, a wodór będzie się redukować do wodoru cząsteczkowego. Jak według Ciebie wygląda ta reakcja?
paatixx3 pisze:a bym napisała Ga+ 6H3O+ [Ga(H2O)6]3+ + 3H2
To też jest redoks i nie zgadzają się ładunki. Po lewej masz +6, a po prawej +3. Dlatego jest źle i konieczna jest woda do zbilansowania.
paatixx3 pisze:Ga+ 4OH- [Ga(OH)4]-
Bo ma być wodór.
paatixx3 pisze:Czyli z tym jądrem to nie zawsze tak jest? Tak lubiłam tą zasade
To ma sens w okresie, gdzie powłoka do której przyłączają się elektrony jest ta sama.
W grupie nie stosujemy tej zasady.

No i oczywiście pierwiastki bloku d lubią się wyłamywać.
paatixx3 pisze:No właśnie czyli wychodzi, na moje rozumowanie, że tem powinna być entalpia ujemna, a jest dodatnia/. Czego nie rozumiem?
Za szybko przeczytałaś co napisałem Po 5 minutach już zedytowałem i skasowałem poprzednią odpowiedź - nie przeczytałem do końca treści zadania i odpowiedź nie odnosiła się do tego konkretnego problemu.
paatixx3
Posty: 411
Rejestracja: 7 wrz 2013, o 22:51

Re: Problematyczne zadania

Post autor: paatixx3 »

A, to tak jest z tą entalpią, dziękuje! Mam nadzieję, że będę umiała to rozróżnić przy zadaniach . Ale z tymi równaniami nie mogę zakumać Mógłbyś wytłumaczyć jakimi zasadami się kierować przy rozwiązywaniu takiego zadania, co i jak krok po kroku?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Problematyczne zadania

Post autor: Giardia Lamblia »

-MatMati- pisze:Ale to nie glin tylko gal.
Ale w treści jest analogia do glinu.

Wiadomo, że w produktach musi być wodór. Jak wyglądałby mój tok myślenia:

1. Ga + H3O+ [Ga(H2O)6]3+ + H2
Widzimy, że na każdy atom galu potrzeba 6 cząsteczek wody (lub takich zawierających wodę). Ok, bilansujemy:

Ga + 6H3O+ [Ga(H2O)6]3+ + 3H2
Niby wszystko cacy, ale zaraz! Po prawej ładunek 3+, a po lewej 6*+1, czyli 6+. Nie zgadza się. Trzeba jeszcze bilansować.

2Ga + 6H3O+ 2[Ga(H2O)6]3+ + 3H2
Ładunki się zgadzają, ale brakuje nam teraz 6 cząsteczek wody po lewej stronie (12H i 6O). Wody mamy pod dostatkiem (jest w środowisku reakcji), więc do bilansowania możemy jej użyć.

2Ga + 6H3O+ + 6H2O 2[Ga(H2O)6]3+ + 3H2

Lub też piszemy równania połówkowe:
Ga + 6H2O = [Ga(H2O)6]3+ + 3e- |*2
2H3O+ + 2e- = 2H2O + H2 |*3

Po wymnożeniu dodajemy i jest ok.

Kolejne. Zapisujemy reagenty na sam początek. Będziemy bilansować.

Ga + OH- [Ga(OH)4]- + H2
Uzgadniamy współczynniki.

Ga + 4OH- [Ga(OH)4]- + H2
Nie zgadza się i nie może się zgadzać. W takiej formie równanie jest niemożliwe do zbilansowania. Dodatkowo po lewej jest ładunek 4- łącznie, a po prawej 1-. Znowu mamy wody pod dostatkiem, więc jej użyjmy. Dodatkowo jak pomyślimy o tym jak o redoksie, to nic nie jest ok. Zerujemy współczynniki i próbujemy używając wody.

Ga + OH- + H2O [Ga(OH)4]- + H2
Ładunki się zgadzają, nie ruszam więc póki co tych anionów. Bilansuję używając wody i wodoru cząsteczkowego.

Ga + OH- + 3H2O [Ga(OH)4]- + 3/2H2
Mnożymy, żeby współczynniki były liczbami naturalnymi.

2Ga + 2OH- + 6H2O 2[Ga(OH)4]- + 3H2

Lub też utlenianie i redukcja:
Ga + 4OH- = [Ga(OH)4]- + 3e-
2H2O + 2e- = H2 + 2OH-

Mnożymy i dodajemy stronami.
paatixx3
Posty: 411
Rejestracja: 7 wrz 2013, o 22:51

Re: Problematyczne zadania

Post autor: paatixx3 »

Dziękuje dużo mi to rozjaśniło, w ogóle nie myślałam o tym jak o redoksie i nie wiedziałam jak to skleić
Zablokowany
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 3 gości