DWMED

Podczas przebiegającego pod wpływem prądu stałego procesu elektrolizy dochodzi do uporządkowanego ruchu jonów w kierunku odpowiednich (zwykle platynowych lub grafitowych) elektrod, obojętnych wobec składników roztworu. W przypadku wodnych roztworów soli kwasów monokarboksylowych, na anodzie (oraz w jej bezpośrednim sąsiedztwie) utleniają się głównie aniony reszty kwasowej. W efekcie powstaje węglowodór o liczbie atomów węgla dwukrotnie większej niż liczba atomów węgla znajdujących się w łańcuchu alkilowym anionu reszty kwasowej. Drugim produktem wydzielanym na tej elektrodzie jest bezbarwny gaz powodujący mętnienie wody wapiennej. Jeśli sól pochodzi od metalu mało aktywnego, to wówczas na katodzie redukują się przede wszystkim kationy tego metalu, a masa elektrody ulega zwiększeniu.

Na podstawie: D. Klüh, W. Waldmüller, M. Gaderer, Kolbe Electrolysis for the Conversion of Carboxylic Acids to Valuable Products – A Process Design Study, Clean Technologies 2021.

Elektrolizie poddano wodny roztwór octanu miedzi(II) z zastosowaniem elektrod platynowych.

W celu oczyszczenia powstałego węglowodoru od drugiego gazowego produktu elektrolizy, powodującego mętnienie wody wapiennej, mieszaninę przepuszczono przez płuczkę z wodnym roztworem pewnego związku chemicznego.

Spośród wymienionych niżej substancji

Chlorki kwasowe są pochodnymi kwasów mono- oraz polikarboksylowych, powstałymi w wyniku podstawienia grup –OH atomami chloru w obrębie grup karboksylowych. Związki takie stosuje się między innymi do produkcji estrów. Gdy chlorek kwasowy jest pochodną kwasu dikarboksylowego, wówczas w reakcji ze związkiem dihydroksylowym można z niego uzyskać również poliester.

Rysunek poniżej ilustruje schemat budowy poliestru powstałego w wyniku reakcji polikondensacji chlorku pewnego kwasu organicznego ze związkiem chemicznym należącym do fenoli.

Na podstawie: G. Rokicki (red.), Ćwiczenia laboratoryjne z chemii związków wielkocząsteczkowych, Warszawa 2001.

Narysuj wzory półstrukturalne lub uproszczone cząsteczek monomerów użytych do otrzymania tego poliestru. Uzupełnij tabelę.

Loperamid jest popularnym środkiem leczniczym stosowanym w objawowej terapii biegunki. Uproszczony wzór chemiczny cząsteczki tego związku ilustruje rysunek:

Na podstawie: D. Steinhilber, M. Schubert-Zsilavecz, H. J. Roth, Chemia medyczna. Cele leków. Substancje czynne. Biologia chemiczna, Wrocław 2012.

 Przeprowadzono doświadczenie chemiczne, którego schemat ilustruje rysunek:

Podczas tego eksperymentu zaobserwowano, że zwilżony wodą uniwersalny papierek wskaźnikowy zmienił barwę na kolor niebieski oraz wyczuwalny był „rybi” zapach. Za opisane obserwacje odpowiedzialny był lotny związek chemiczny o temperaturze wrzenia 6,9 ^oC (ciśnienie normalne), stanowiący produkt hydrolizy wiązania amidowego znajdującego się w cząsteczce loperamidu.

Na rysunku przedstawiającym wzór cząsteczki loperamidu literami x, y oraz z umownie oznaczono trzy atomy węgla.

Każdemu ze wskazanych atomów węgla (x, y, z) przypisz formalną wartość stopnia utlenienia oraz typ hybrydyzacji orbitali walencyjnych. Uzupełnij tabelę.

Loperamid jest popularnym środkiem leczniczym stosowanym w objawowej terapii biegunki. Uproszczony wzór chemiczny cząsteczki tego związku ilustruje rysunek:

Na podstawie: D. Steinhilber, M. Schubert-Zsilavecz, H. J. Roth, Chemia medyczna. Cele leków. Substancje czynne. Biologia chemiczna, Wrocław 2012.

 Przeprowadzono doświadczenie chemiczne, którego schemat ilustruje rysunek:

Podczas tego eksperymentu zaobserwowano, że zwilżony wodą uniwersalny papierek wskaźnikowy zmienił barwę na kolor niebieski oraz wyczuwalny był „rybi” zapach. Za opisane obserwacje odpowiedzialny był lotny związek chemiczny o temperaturze wrzenia 6,9 ^oC (ciśnienie normalne), stanowiący produkt hydrolizy wiązania amidowego znajdującego się w cząsteczce loperamidu.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

Loperamid jest popularnym środkiem leczniczym stosowanym w objawowej terapii biegunki. Uproszczony wzór chemiczny cząsteczki tego związku ilustruje rysunek:

Na podstawie: D. Steinhilber, M. Schubert-Zsilavecz, H. J. Roth, Chemia medyczna. Cele leków. Substancje czynne. Biologia chemiczna, Wrocław 2012.

 Przeprowadzono doświadczenie chemiczne, którego schemat ilustruje rysunek:

Podczas tego eksperymentu zaobserwowano, że zwilżony wodą uniwersalny papierek wskaźnikowy zmienił barwę na kolor niebieski oraz wyczuwalny był „rybi” zapach. Za opisane obserwacje odpowiedzialny był lotny związek chemiczny o temperaturze wrzenia 6,9 ^oC (ciśnienie normalne), stanowiący produkt hydrolizy wiązania amidowego znajdującego się w cząsteczce loperamidu.

Napisz równanie procesu, którego przebieg doprowadził do zmiany barwy zwilżonego wodą papierka wskaźnikowego. Zastosuj wzory grupowe odpowiednich drobin.

W czterech nieoznakowanych probówkach znajdowały się wodne roztwory niżej wymienionych związków chemicznych:

W celu identyfikacji poszczególnych roztworów przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie chemiczne. W pierwszym etapie pobrano próbki ze wszystkich probówek i  wprowadzano je do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II). Po energicznym wstrząśnięciu, zmian nie zaobserwowano tylko w przypadku jednej z próbek. Następnie ogrzano zawartość trzech pozostałych naczyń, obserwując pojawienie się ceglastoczerwonego osadu tylko w jednym z nich. W drugim etapie doświadczenia zbadano zachowanie się wobec lekko zakwaszonego roztworu FeCl₃ tych dwóch spośród wyjściowych roztworów, których nie odróżniono w pierwszym etapie doświadczenia. Zawartość jednej z probówek przyjęła wówczas fioletowe zabarwienie.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie procesu decydującego o odczynie roztworu tego związku chemicznego, którego próbka po wprowadzeniu do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II) nie wywołała widocznych zmian po wstrząśnięciu zawartością naczynia.

W czterech nieoznakowanych probówkach znajdowały się wodne roztwory niżej wymienionych związków chemicznych:

W celu identyfikacji poszczególnych roztworów przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie chemiczne. W pierwszym etapie pobrano próbki ze wszystkich probówek i  wprowadzano je do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II). Po energicznym wstrząśnięciu, zmian nie zaobserwowano tylko w przypadku jednej z próbek. Następnie ogrzano zawartość trzech pozostałych naczyń, obserwując pojawienie się ceglastoczerwonego osadu tylko w jednym z nich. W drugim etapie doświadczenia zbadano zachowanie się wobec lekko zakwaszonego roztworu FeCl₃ tych dwóch spośród wyjściowych roztworów, których nie odróżniono w pierwszym etapie doświadczenia. Zawartość jednej z probówek przyjęła wówczas fioletowe zabarwienie.

Wyjaśnij, dlaczego w pierwszym etapie doświadczenia, w jednym z naczyń pojawił się ceglastoczerwony osad?

W czterech nieoznakowanych probówkach znajdowały się wodne roztwory niżej wymienionych związków chemicznych:

W celu identyfikacji poszczególnych roztworów przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie chemiczne. W pierwszym etapie pobrano próbki ze wszystkich probówek i  wprowadzano je do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II). Po energicznym wstrząśnięciu, zmian nie zaobserwowano tylko w przypadku jednej z próbek. Następnie ogrzano zawartość trzech pozostałych naczyń, obserwując pojawienie się ceglastoczerwonego osadu tylko w jednym z nich. W drugim etapie doświadczenia zbadano zachowanie się wobec lekko zakwaszonego roztworu FeCl₃ tych dwóch spośród wyjściowych roztworów, których nie odróżniono w pierwszym etapie doświadczenia. Zawartość jednej z probówek przyjęła wówczas fioletowe zabarwienie.

Podaj nazwę tego związku chemicznego, którego wodny roztwór nie przyjął fioletowego zabarwienia po zmieszaniu z roztworem FeCl₃. Napisz, jak nazywa się charakterystyczne ugrupowanie atomów budujące jego cząsteczkę?

W czterech nieoznakowanych probówkach znajdowały się wodne roztwory niżej wymienionych związków chemicznych:

W celu identyfikacji poszczególnych roztworów przeprowadzono dwuetapowe doświadczenie chemiczne. W pierwszym etapie pobrano próbki ze wszystkich probówek i  wprowadzano je do alkalicznej zawiesiny wodorotlenku miedzi(II). Po energicznym wstrząśnięciu, zmian nie zaobserwowano tylko w przypadku jednej z próbek. Następnie ogrzano zawartość trzech pozostałych naczyń, obserwując pojawienie się ceglastoczerwonego osadu tylko w jednym z nich. W drugim etapie doświadczenia zbadano zachowanie się wobec lekko zakwaszonego roztworu FeCl₃ tych dwóch spośród wyjściowych roztworów, których nie odróżniono w pierwszym etapie doświadczenia. Zawartość jednej z probówek przyjęła wówczas fioletowe zabarwienie.

Niektóre z wymienionych związków chemicznych mogą występować w postaci par diastereoizomerów.

Podaj nazwę tego z nich, który może tworzyć mniejszą liczbę par diastereoizomerów. Wskaż liczbę izomerów optycznych, w postaci których może występować drugi z nich.

Elektrony atomu pierwiastka X w stanie podstawowym zajmują siedem orbitali, przy czym sześć z nich jest całkowicie zapełnionych. Ten pierwiastek reaguje zarówno z kwasem solnym, jak i ze stężonym wodnym roztworem wodorotlenku potasu. Jednym z produktów obu przemian jest ten sam gaz.

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz dane dotyczące położenia pierwiastka X w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego, do którego ten pierwiastek należy.

Elektrony atomu pierwiastka X w stanie podstawowym zajmują siedem orbitali, przy czym sześć z nich jest całkowicie zapełnionych. Ten pierwiastek reaguje zarówno z kwasem solnym, jak i ze stężonym wodnym roztworem wodorotlenku potasu. Jednym z produktów obu przemian jest ten sam gaz.

Oceń prawdziwość poniższych zdań. Zaznacz P, jeżeli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

Elektrony atomu pierwiastka X w stanie podstawowym zajmują siedem orbitali, przy czym sześć z nich jest całkowicie zapełnionych. Ten pierwiastek reaguje zarówno z kwasem solnym, jak i ze stężonym wodnym roztworem wodorotlenku potasu. Jednym z produktów obu przemian jest ten sam gaz.

Napisz w formie jonowej skróconej równania reakcji pierwiastka X:
– z kwasem solnym (reakcja 1.)
oraz
– ze stężonym roztworem wodorotlenku potasu (reakcja 2.).
W reakcji 2. powstaje jon kompleksowy o liczbie koordynacji równej 4.

Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów czterech pierwiastków (I – IV):

I 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

II 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d⁵

III 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d¹⁰4p³

IV 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d¹⁰

Napisz, która z przedstawianych konfiguracji elektronowych opisuje atom w stanie wzbudzonym. Odpowiedź uzasadnij.

Tenes – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej Z = 117 – otrzymano w reakcji jądrowej między ⁴⁸Ca i ²⁴⁹Bk. W tym procesie powstały dwa izotopy tenesu, przy czym reakcji tworzenia jądra jednego z tych izotopów towarzyszyła emisja 3 neutronów. Ten izotop ulegał dalszym przemianom: w wyniku kilku kolejnych przemian α otrzymano dubn – ²⁷⁰Db.

Napisz równanie reakcji otrzymywania opisanego izotopu tenesu – uzupełnij wszystkie pola w poniższym schemacie. Napisz, w wyniku ilu przemian 𝛂 ten izotop tenesu przekształcił się w ²⁷⁰Db.

Metoda VSEPR pozwala określać kształt cząsteczek zbudowanych z atomów pierwiastków grup głównych. W cząsteczce należy wyróżnić atom centralny (np. atom tlenu w cząsteczce H₂O) i ustalić liczbę wolnych par elektronowych na jego zewnętrznej powłoce. Następnie zsumować liczbę podstawników związanych z atomem centralnym (𝑥) i liczbę jego wolnych par elektronowych (𝑦). W ten sposób otrzymuje się tzw. liczbę przestrzenną (𝐿_p = 𝑥 + 𝑦), która determinuje kształt cząsteczki. Ponieważ zarówno wolne, jak i wiążące pary elektronowe wzajemnie się odpychają, wszystkie elementy składające się na liczbę przestrzenną (podstawniki i wolne pary elektronowe) zajmują jak najbardziej odległe od siebie położenia wokół atomu centralnego.

Na podstawie: R. J. Gillespie, Fifty years of the VSEPR model; Coordination Chemistry Reviews 252 (2008) 1315.

Uzupełnij poniższą tabelę – dla wymienionych cząsteczek napisz wartości 𝒙 i 𝒚 oraz określ kształt cząsteczki (liniowa, kątowa, trójkątna, tetraedryczna).