DWMED

Benzen wykazuje całkowitą odporność na działanie wodnego roztworu KMnO₄, ale grupy alkilowe przy pierścieniu benzenowym są podatne na utlenianie. Każda grupa alkilowa ulega utlenieniu aż do momentu, gdy powstanie z niej grupa karboksylowa związana bezpośrednio z pierścieniem aromatycznym.

Na podstawie: J. McMurry, Chemia organiczna, Warszawa 2000.

Uzupełnij poniższe schematy. Napisz wzory półstrukturalne (grupowe) lub uproszczone kwasów karboksylowych powstających w wyniku całkowitego utlenienia poniższych związków roztworem KMnO₄.

Sekwencję aminokwasów w peptydach przedstawia się najczęściej za pomocą trzyliterowych kodów aminokwasów. W tej notacji z lewej strony umieszcza się kod aminokwasu, którego reszta zawiera wolną grupę aminową połączoną z atomem węgla α (tzw. N-koniec). Analiza składu pewnego pentapeptydu wykazuje, że powstał on z pięciu różnych aminokwasów. Cztery z aminokwasów, które zidentyfikowano podczas analizy, to: Gly, Cys, Phe, Leu. Piąty aminokwas, którego nie udało się zidentyfikować, oznaczono jako Xxx. Ustalono ponadto, że ten aminokwas stanowi N-koniec peptydu. Podczas częściowej hydrolizy badanego pentapeptydu otrzymano następujące peptydy:

Cys-Leu-Phe              Gly-Cys-Leu              Xxx-Gly              Leu-Phe

Napisz sekwencję aminokwasów analizowanego pentapeptydu. Zastosuj oznaczenie Xxx niezidentyfikowanego aminokwasu.

Sekwencję aminokwasów w peptydach przedstawia się najczęściej za pomocą trzyliterowych kodów aminokwasów. W tej notacji z lewej strony umieszcza się kod aminokwasu, którego reszta zawiera wolną grupę aminową połączoną z atomem węgla α (tzw. N-koniec). Analiza składu pewnego pentapeptydu wykazuje, że powstał on z pięciu różnych aminokwasów. Cztery z aminokwasów, które zidentyfikowano podczas analizy, to: Gly, Cys, Phe, Leu. Piąty aminokwas, którego nie udało się zidentyfikować, oznaczono jako Xxx. Ustalono ponadto, że ten aminokwas stanowi N-koniec peptydu. Podczas częściowej hydrolizy badanego pentapeptydu otrzymano następujące peptydy:

Cys-Leu-Phe              Gly-Cys-Leu              Xxx-Gly              Leu-Phe

W celu zidentyfikowania aminokwasu Xxx przeprowadzono reakcję peptydu z izotiocyjanianem fenylu o wzorze C₆H₅NCS. Ten związek reaguje wyłącznie z N-końcowym aminokwasem peptydu, a w wyniku kolejnych przemian otrzymuje się pochodną fenylotiohydantoiny oraz peptyd o łańcuchu krótszym o jedną resztę aminokwasową. Poniżej przedstawiono schemat tego procesu.

We wzorze pochodnej fenylotiohydantoiny grupa R oznacza łańcuch boczny N-końcowego aminokwasu analizowanego peptydu.

Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.

Badany pentapeptyd poddano opisanemu procesowi i ustalono, że uzyskana pochodna fenylotiohydantoiny ma masę molową równą 206 g·mol^–1.

Oblicz masę molową grupy R aminokwasu Xxx oraz zidentyfikuj badany aminokwas – napisz trzyliterowy kod tego aminokwasu.

Teanina jest aminokwasem występującym np. w zielonej herbacie. Punkt izoelektryczny teaniny jest równy 5,6. Substratem do syntezy teaniny jest pewien aminokwas białkowy, który w etapie I ulega dekarboksylacji do aminy X. W etapie II ta amina ulega kondensacji z kwasem glutaminowym i powstaje wiązanie peptydowe (amidowe). Udział w reakcji bierze grupa karboksylowa znajdująca się w łańcuchu bocznym kwasu glutaminowego.

Uzupełnij schemat syntezy teaniny. Wpisz wzory półstrukturalne (grupowe) aminokwasu oraz aminy X.

Teanina jest aminokwasem występującym np. w zielonej herbacie. Punkt izoelektryczny teaniny jest równy 5,6. Substratem do syntezy teaniny jest pewien aminokwas białkowy, który w etapie I ulega dekarboksylacji do aminy X. W etapie II ta amina ulega kondensacji z kwasem glutaminowym i powstaje wiązanie peptydowe (amidowe). Udział w reakcji bierze grupa karboksylowa znajdująca się w łańcuchu bocznym kwasu glutaminowego.

W zależności od pH teanina występuje w postaci kationów, anionów lub jonów obojnaczych. Wykonano doświadczenie, w którym do wodnego roztworu teaniny o pH = 5,6 dodano kwas solny i otrzymano roztwór o pH = 2. W wyniku zachodzącej reakcji zmieniły się stężenia jonów teaniny.

Uzupełnij poniższe zdanie – wybierz i zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w nawiasie.

Teanina jest aminokwasem występującym np. w zielonej herbacie. Punkt izoelektryczny teaniny jest równy 5,6. Substratem do syntezy teaniny jest pewien aminokwas białkowy, który w etapie I ulega dekarboksylacji do aminy X. W etapie II ta amina ulega kondensacji z kwasem glutaminowym i powstaje wiązanie peptydowe (amidowe). Udział w reakcji bierze grupa karboksylowa znajdująca się w łańcuchu bocznym kwasu glutaminowego.

W trzech naczyniach oznaczonych literami A, B i C znajdują się oddzielnie i w przypadkowej kolejności trzy związki: skrobia, teanina, alanyloalanyloalanina. Przeprowadzono doświadczenie, podczas którego wykonano dwie próby. Podczas pierwszej próby na szkiełkach zegarkowych umieszczono niewielkie ilości wymienionych substancji i na każdą naniesiono kilka kropli roztworu jodu w wodnym roztworze jodku potasu. Wynik próby pozwolił na identyfikację substancji z naczynia C. W celu zidentyfikowania substancji znajdujących się w naczyniach A i B przygotowano ich wodne roztwory i przeprowadzono drugą próbę, w której użytym odczynnikiem był Cu(OH)₂. Jego zastosowanie pozwala na wykrycie związków polihydroksylowych, czy też na potwierdzenie występowania w cząsteczce co najmniej dwóch wiązań peptydowych (amidowych).

Przebieg próby przedstawiono na schemacie:

W każdej probówce zaobserwowano różne objawy reakcji. Tylko w probówce II powstał roztwór o barwie różowofioletowej.

Podaj nazwę substancji znajdującej się w naczyniu A oraz nazwę reakcji, która przebiegła w probówce II podczas opisanego doświadczenia.

Jednym z produktów powstających w procesie karmelizacji cukrów jest maltol – pierścieniowy związek o poniższym wzorze.

Wpisz do tabeli brakujące wartości formalnych stopni utlenienia atomów węgla w cząsteczce maltolu.

Wybierz arkusz:

O pierwiastkach chemicznych oznaczonych umownie literami X, Y oraz Z wiadomo, że w stanie podstawowym:

–   elektron walencyjny pierwiastka X oraz jeden z elektronów walencyjnych pierwiastka Y opisane są takim samym orbitalem s. Elektronowi opisanemu tym orbitalem przypisuje się wartość głównej liczby kwantowej równą 4,

–   pozostałe elektrony walencyjne pierwiastka Y opisane są orbitalami d w taki sposób, że magnetyczna spinowa liczba kwantowa każdego z tych elektronów ma taką samą wartość,

–   liczba dodatnich ładunków jądra atomowego pierwiastka Z jest trzykrotnie mniejsza, niż pierwiastka Y.

Pierwiastki chemiczne X, Y oraz Z budują pewien związek chemiczny, którego aniony reagując z jonami H₃O⁺ przekształcają się w drobiny wykazujące w środowisku kwasowym silne właściwości utleniające. W kryształach jonowych tej substancji pierwiastkom X oraz Y przypisuje się ich maksymalny stopień utlenienia, a pierwiastkowi Z – jego minimalny stopień utlenienia.

Napisz wzory sumaryczne – wodorku pierwiastka X oraz tlenku pierwiastka Y, w których pierwiastki te przyjmują taki sam stopień utlenienia, jak w opisanym związku chemicznym.

O pierwiastkach chemicznych oznaczonych umownie literami X, Y oraz Z wiadomo, że w stanie podstawowym:

–   elektron walencyjny pierwiastka X oraz jeden z elektronów walencyjnych pierwiastka Y opisane są takim samym orbitalem s. Elektronowi opisanemu tym orbitalem przypisuje się wartość głównej liczby kwantowej równą 4,

–   pozostałe elektrony walencyjne pierwiastka Y opisane są orbitalami d w taki sposób, że magnetyczna spinowa liczba kwantowa każdego z tych elektronów ma taką samą wartość,

–   liczba dodatnich ładunków jądra atomowego pierwiastka Z jest trzykrotnie mniejsza, niż pierwiastka Y.

Pierwiastki chemiczne X, Y oraz Z budują pewien związek chemiczny, którego aniony reagując z jonami H₃O⁺ przekształcają się w drobiny wykazujące w środowisku kwasowym silne właściwości utleniające. W kryształach jonowych tej substancji pierwiastkom X oraz Y przypisuje się ich maksymalny stopień utlenienia, a pierwiastkowi Z – jego minimalny stopień utlenienia.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

O pierwiastkach chemicznych oznaczonych umownie literami X, Y oraz Z wiadomo, że w stanie podstawowym:

–   elektron walencyjny pierwiastka X oraz jeden z elektronów walencyjnych pierwiastka Y opisane są takim samym orbitalem s. Elektronowi opisanemu tym orbitalem przypisuje się wartość głównej liczby kwantowej równą 4,

–   pozostałe elektrony walencyjne pierwiastka Y opisane są orbitalami d w taki sposób, że magnetyczna spinowa liczba kwantowa każdego z tych elektronów ma taką samą wartość,

–   liczba dodatnich ładunków jądra atomowego pierwiastka Z jest trzykrotnie mniejsza, niż pierwiastka Y.

Pierwiastki chemiczne X, Y oraz Z budują pewien związek chemiczny, którego aniony reagując z jonami H₃O⁺ przekształcają się w drobiny wykazujące w środowisku kwasowym silne właściwości utleniające. W kryształach jonowych tej substancji pierwiastkom X oraz Y przypisuje się ich maksymalny stopień utlenienia, a pierwiastkowi Z – jego minimalny stopień utlenienia.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie opisanej reakcji chemicznej z udziałem jonów H₃O⁺, prowadzącej do utworzenia drobin wykazujących w środowisku kwasowym silne właściwości utleniające.

Wodór występuje w postaci trzech izotopów. Atomy najlżejszego z nich, ­protu nie zawierają neutronów. Deuter ma jeden neutron, a tryt dwie takie cząstki elementarne. Najcięższy z wymienionych izotopów otrzymuje się w laboratorium, w wyniku bombardowania atomów litu-6 neutronami. W efekcie takiej przemiany powstaje również izotop helu-4. W zapisanych równaniach – sztucznej oraz naturalnej przemiany jądrowej sumaryczna wartość liczb atomowych po obu stronach równania musi być taka sama. Zasada ta dotyczy również wartości liczb masowych.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Uzupełnij poniższy schemat, aby przedstawiał równanie opisanej przemiany jądrowej prowadzącej do utworzenia najcięższego z izotopów wodoru.

Wodór występuje w postaci trzech izotopów. Atomy najlżejszego z nich, ­protu nie zawierają neutronów. Deuter ma jeden neutron, a tryt dwie takie cząstki elementarne. Najcięższy z wymienionych izotopów otrzymuje się w laboratorium, w wyniku bombardowania atomów litu-6 neutronami. W efekcie takiej przemiany powstaje również izotop helu-4. W zapisanych równaniach – sztucznej oraz naturalnej przemiany jądrowej sumaryczna wartość liczb atomowych po obu stronach równania musi być taka sama. Zasada ta dotyczy również wartości liczb masowych.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Tryt jest izotopem nietrwałym, ulegającym przemianie β^–, w wyniku której emitowany jest elektron. Powstaje wówczas nuklid ³He.

Oceń poprawność poniższych zdań, wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

W tabeli zebrano informacje na temat konfiguracji elektronowych (A–D) pewnych pierwiastków chemicznych oraz jonów prostych, przy czym dana konfiguracja elektronowa może (ale nie musi) odpowiadać więcej niż jednej drobinie.

Wskaż wszystkie konfiguracje elektronowe (A, B, C, D) spełniające podane w poniższej tabeli warunki. Jeżeli dany warunek nie jest spełniony, wpisz „–”.

W temperaturze T przeprowadzono reakcję magnezu z tlenkiem węgla(IV). W wyniku opisanej przemiany powstaje główny składnik koksu oraz (jako drugi produkt) związek chemiczny zbudowany z jonów o takiej samej konfiguracji elektronowej.

Zapisz równanie reakcji chemicznej przebiegającej między magnezem i tlenkiem węgla(IV).