DWMED

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Poniżej przedstawiono konfiguracje klatkowe niektórych jonów prostych, metali bloku d w ich sferze walencyjnej.

Wskaż te konfiguracje elektronowe, które odpowiadają jonom mogącym nadać barwę związkom chemicznym.

Odbierane przez nas wrażenie barwy często spowodowane jest emisją promieniowania elektromagnetycznego (z zakresu widzialnego dla człowieka) przez wzbudzane, niesparowane elektrony opisane walencyjnymi orbitalami d jonów metali przejściowych. Do emisji dochodzi podczas powrotu elektronu ze wzbudzonego stanu energetycznego do stanu podstawowego. Zdolność tworzenia barwnych związków mają te metale przejściowe, których jony zawierają opisane orbitalami d niesparowane elektrony.

Podkreśl te spośród wymienionych wzorów jonów wchodzących w skład związków chemicznych, które mogą odpowiadać za wystąpienie zabarwienia.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Cząsteczki związku chemicznego A mają kształt trójkątny, a wszystkie ich atomy leżą na jednej płaszczyźnie.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji chemicznej, jaka przebiegła w pierwszej probówce.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Podczas działania mieszaniną nitrującą na związek B, którego cząsteczki zbudowane są z czternastu atomów leżących na jednej płaszczyźnie, pojawia się żółte zabarwienie.

Napisz z wykorzystaniem półstrukturalnych wzorów związków organicznych równanie przebiegającej reakcji nitrowania. W równaniu tym uwzględnij jedynie główny produkt organiczny i podaj jego nazwę systematyczną.

Doświadczenie przeprowadzone z udziałem aldehydów oraz najlżejszego ketonu zilustrowane zostało rysunkiem poniżej. W każdej z probówek przed rozpoczęciem eksperymentu znajdował się zakwaszony roztwór manganianu(VII) potasu. Do naczynia nr 1 dodano 20% wodny roztwór związku chemicznego A, natomiast do pozostałych trzech probówek  związki chemiczne B, C i D, wśród których dwa miały nasycone łańcuchy węglowe. Po przeprowadzeniu eksperymentu stwierdzono, że tylko zawartość probówek o numerach 1÷3 uległa odbarwieniu. Ponadto w naczyniu nr 1 wydzielił się bezbarwny gaz powodujący zmętnienie wody wapiennej, natomiast w probówce oznaczonej cyfrą 3 wyczuwalny był wyraźny zapach octu.

Cząsteczki związku chemicznego D mają dwukrotnie więcej grup metylowych, niż cząsteczki związku C. Obie substancje dają pozytywny wynik próby jodoformowej.

Narysuj wzory grupowe cząsteczek związków C i D.

Sformułowano tezę:

Próba jodoformowa może być zastosowana, w celu odróżnienia etanalu od butanonu, ponieważ butanon jest tzw. metyloketonen – związkiem chemicznym zawierającym grupę karbonylową, której atom węgla połączony jest z grupą metylową.

Oceń poprawność sformułowanej tezy podkreślając odpowiednie słowo w nawiasie. Uzasadnij swój wybór.

Progesteron jest żeńskim hormonem płciowym, który umożliwia implantację zarodka w błonie śluzowej macicy. W celu podtrzymania ciąży (w przypadku niedoboru progesteronu) stosuje się lek o nazwie handlowej Duphaston, zawierający dydrogesteron, który jest pochodną progesteronu. Wzory chemiczne cząsteczek obu tych związków chemicznych przedstawiono na rysunkach poniżej.

Dokonaj analizy wzorów cząsteczek progesteronu oraz dydrogesteronu, a następnie oceń poprawność poniższych zdań wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F”  (fałsz).

Progesteron jest żeńskim hormonem płciowym, który umożliwia implantację zarodka w błonie śluzowej macicy. W celu podtrzymania ciąży (w przypadku niedoboru progesteronu) stosuje się lek o nazwie handlowej Duphaston, zawierający dydrogesteron, który jest pochodną progesteronu. Wzory chemiczne cząsteczek obu tych związków chemicznych przedstawiono na rysunkach poniżej.

W trzech kolejno oznakowanych probówkach znajdowały się zakwaszone roztwory manganianu(VII) potasu (probówka 1), dwuchromianu(VI) potasu (probówka 2) oraz świeżo strącony wodorotlenek miedzi(II) (probówka 3). Do każdej probówki dodano zmieloną tabletkę leku Duphaston i energicznie wstrząśnięto, a następnie ogrzewano. W dwóch probówkach wyczuwalny był słaby zapach octu, a zawartość każdego z trzech naczyń reakcyjnych zmieniła zabarwienie.

Uzupełnij poniższy tekst:

W wyniku termicznego odwodnienia glicerolu wobec stężonego kwasu siarkowego(VI) powstaje związek chemiczny, którego cząsteczki mają budowę płaską. Substancja ta ogrzewana ze świeżo przygotowaną alkaliczną zawiesiną wodorotlenku miedzi(II) powoduje pojawienie się ceglastego osadu.

Napisz, stosując grupowe wzory związków organicznych równanie stechiometryczne reakcji odwodnienia glicerolu i podaj nazwę systematyczną jej organicznego produktu.

W wyniku termicznego odwodnienia glicerolu wobec stężonego kwasu siarkowego(VI) powstaje związek chemiczny, którego cząsteczki mają budowę płaską. Substancja ta ogrzewana ze świeżo przygotowaną alkaliczną zawiesiną wodorotlenku miedzi(II) powoduje pojawienie się ceglastego osadu.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji chemicznej, prowadzącej do pojawienia się ceglastego osadu. Zastosuj grupowe wzory związków organicznych, pamiętając, że proces ten biegnie w środowisku zasadowym.

Witamina A jest związkiem organicznym mającym istotne znaczenie w procesie widzenia u ludzi i zwierząt. Wzór chemiczny cząsteczki tego alkoholu przedstawia rysunek:

Związek ten ulega enzymatycznemu utlenieniu do aldehydu o nazwie all-trans-retinal, a następnie izomeryzacji do formy cis w wyniku zmiany geometrii wiązania podwójnego C4-C5, licząc od grupy karbonylowej.

Uzupełnij poniższy tekst.

Witamina A jest związkiem organicznym mającym istotne znaczenie w procesie widzenia u ludzi i zwierząt. Wzór chemiczny cząsteczki tego alkoholu przedstawia rysunek:

Związek ten ulega enzymatycznemu utlenieniu do aldehydu o nazwie all-trans-retinal, a następnie izomeryzacji do formy cis w wyniku zmiany geometrii wiązania podwójnego C4-C5, licząc od grupy karbonylowej.

Narysuj wzór izomeru cis powstałego w wyniku opisanej przemiany all-trans-retinalu.

Na zamieszczonym poniżej rysunku przedstawiono wartości temperatur wrzenia pod ciśnieniem normalnym dziesięciu wybranych nasyconych alkoholi monohydroksylowych, oznaczonych literami A÷J.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Temperatury wrzenia izomerycznych alkoholi monohydroksylowych o nierozgałęzionych łańcuchach węglowych są wyższe, niż temperatury wrzenia alkoholi rozgałęzionych o tej samej rzędowości. Ponadto lotność izomerycznych alkoholi maleje wraz ze zmianą ich rzędowości zgodnie ze schematem:

III-rzędowy > II-rzędowy > I-rzędowy.

Wśród nierozgałęzionych I-rzędowych alkoholi zawierających do dziesięciu atomów węgla w cząsteczce, obserwuje się praktycznie liniową zależność zmian wartości temperatur wrzenia. Jeden spośród tych związków chemicznych wrze w temperaturze około 195 ⁰C.

Podaj wzór sumaryczny oraz nazwę systematyczną tego alkoholu.

Na zamieszczonym poniżej rysunku przedstawiono wartości temperatur wrzenia pod ciśnieniem normalnym dziesięciu wybranych nasyconych alkoholi monohydroksylowych, oznaczonych literami A÷J.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Temperatury wrzenia izomerycznych alkoholi monohydroksylowych o nierozgałęzionych łańcuchach węglowych są wyższe, niż temperatury wrzenia alkoholi rozgałęzionych o tej samej rzędowości. Ponadto lotność izomerycznych alkoholi maleje wraz ze zmianą ich rzędowości zgodnie ze schematem:

III-rzędowy > II-rzędowy > I-rzędowy.

Narysuj wzór półstrukturalny I-rzędowego alkoholu H i podaj jego nazwę systematyczną, jeśli w cząsteczce tego związku chemicznego znajdują się jedynie dwie grupy metylowe, które jednocześnie połączone są z tym samym atomem węgla.

Na zamieszczonym poniżej rysunku przedstawiono wartości temperatur wrzenia pod ciśnieniem normalnym dziesięciu wybranych nasyconych alkoholi monohydroksylowych, oznaczonych literami A÷J.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Temperatury wrzenia izomerycznych alkoholi monohydroksylowych o nierozgałęzionych łańcuchach węglowych są wyższe, niż temperatury wrzenia alkoholi rozgałęzionych o tej samej rzędowości. Ponadto lotność izomerycznych alkoholi maleje wraz ze zmianą ich rzędowości zgodnie ze schematem:

III-rzędowy > II-rzędowy > I-rzędowy.

Do czterech probówek zawierających roztwór dwuchromianu(VI) potasu z kwasem siarkowym(VI) dodano kolejno alkohole D, G, I, J. W probówce, w której umieszczono związek I powstał keton.

Podaj nazwy systematyczne alkoholi wykorzystanych w tym doświadczeniu oraz podkreśl nazwę tego, który nie uległ reakcji chemicznej.