DWMED

W wyniku nasycania wody amoniakiem uzyskuje się roztwór zwany wodą amoniakalną. W celu przygotowania opisanego roztworu, odmierzono pewną objętość amoniaku, a następnie wprowadzono do naczynia zawierającego wodę destylowaną, uzyskując roztwór wody amoniakalnej o  stężeniu równym 0,5 mol∙dm^–3. Zanurzony w wodzie amoniakalnej żółty papierek wskaźnikowy zmienia swoją barwę.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie procesu, w wyniku którego powstają drobiny, jakich obecność przyczynia się do zmiany zabarwienia papierka wskaźnikowego, a następnie podaj nazwę tych drobin.

W pewnej temperaturze rozpuszczalność wodorotlenku wapnia wynosi około 90 mg na 100 g wody.

Oblicz, przy jakiej minimalnej wartości pH w opisanych warunkach strąca się osad tego wodorotlenku? Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Jednym ze składników kremów do opalania jest związek chemiczny o nazwie kwas p-aminobenzoesowy, którego  wzór cząsteczki ilustruje znajdujący się poniżej rysunek. W obecności katalizatora (FeBr₃) związek ten może reagować z bromem, a głównym organicznym produktem opisanej przemiany jest taka monobromopochodna kwasu, która powstaje w wyniku sumarycznego działania efektu kierującego nowy podstawnik przez grupę karboksylową oraz aminową.

Przeanalizuj budowę cząsteczki kwasu p-aminobenzoesowego, a następnie oceń poprawność poniższych zdań wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

Jednym ze składników kremów do opalania jest związek chemiczny o nazwie kwas p-aminobenzoesowy, którego  wzór cząsteczki ilustruje znajdujący się poniżej rysunek. W obecności katalizatora (FeBr₃) związek ten może reagować z bromem, a głównym organicznym produktem opisanej przemiany jest taka monobromopochodna kwasu, która powstaje w wyniku sumarycznego działania efektu kierującego nowy podstawnik przez grupę karboksylową oraz aminową.

Podaj nazwę systematyczną opisanej monobromopochodnej stanowiącej główny produkt reakcji bromowania kwasu p-aminobenzoesowego w obecności katalizatora.

Kwas acetylosalicylowy jest trudno rozpuszczalnym w wodzie związkiem chemicznym oraz słabym elektrolitem. W temperaturze 25 ^oC jego rozpuszczalność wynosi 460 mg/100 g wody, a stała równowagi dysocjacji kwasowej ma wartość 3,2·10^–4.

Na podstawie: karta charakterystyki preparatu niebezpiecznego, www.sigmaaldrich.com

Z uwagi na ugrupowanie estrowe, powszechnie stosowana nazwa „kwas acetylosalicylowy” nie jest poprawną nazwą opisanego związku chemicznego. Podstawnikiem połączonym z resztą pierścienia benzenu w cząsteczce tego kwasu jest tzw. grupa acetyloksylowa, która w nazwach systematycznych związków organicznych zapisywana jest słowem acetyloksy:

Podaj nazwę systematyczną kwasu acetylosalicylowego.

Kwas acetylosalicylowy jest trudno rozpuszczalnym w wodzie związkiem chemicznym oraz słabym elektrolitem. W temperaturze 25 ^oC jego rozpuszczalność wynosi 460 mg/100 g wody, a stała równowagi dysocjacji kwasowej ma wartość 3,2·10^–4.

Na podstawie: karta charakterystyki preparatu niebezpiecznego, www.sigmaaldrich.com

Napisz zgodnie z teorią Brønsteda-Lowry’ego równanie procesu dysocjacji elektrolitycznej kwasu acetylosalicylowego. Cząsteczkę kwasu oraz anion acetylosalicylanowy zapisz stosując grupowe wzory związków organicznych.

Kwas acetylosalicylowy jest trudno rozpuszczalnym w wodzie związkiem chemicznym oraz słabym elektrolitem. W temperaturze 25 ^oC jego rozpuszczalność wynosi 460 mg/100 g wody, a stała równowagi dysocjacji kwasowej ma wartość 3,2·10^–4.

Na podstawie: karta charakterystyki preparatu niebezpiecznego, www.sigmaaldrich.com

Z uwagi na niewielką rozpuszczalność, nasycony roztwór kwasu acetylosalicylowego ma gęstość praktycznie równą gęstości wody.

Oblicz wartość pH nasyconego w temperaturze 25 ^oC roztworu kwasu acetylosalicylowego. Wynik podaj z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

W trzech nieoznakowanych probówkach losowo umieszczono wodne roztwory kwasów: acetylosalicylowego, octowego oraz mrówkowego. Przeprowadzono dwie serie doświadczeń z udziałem podanych substancji chemicznych.

1. W wyniku działania zakwaszonym roztworem dwuchromianu(VI) potasu zmianę barwy roztworu zaobserwowano w drugiej probówce.

2. Zawartość każdej z probówek odparowano do sucha. Tylko w pierwszym z naczyń zaobserwowano pojawienie się białego osadu.

Przyporządkuj probówkom 1÷3 nazwy organicznych związków chemicznych, których wodne roztwory poddano opisanym doświadczeniom.

W trzech nieoznakowanych probówkach losowo umieszczono wodne roztwory kwasów: acetylosalicylowego, octowego oraz mrówkowego. Przeprowadzono dwie serie doświadczeń z udziałem podanych substancji chemicznych.

1. W wyniku działania zakwaszonym roztworem dwuchromianu(VI) potasu zmianę barwy roztworu zaobserwowano w drugiej probówce.

2. Zawartość każdej z probówek odparowano do sucha. Tylko w pierwszym z naczyń zaobserwowano pojawienie się białego osadu.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji chemicznej, jaka przebiegła w drugiej probówce oraz drugi towarzyszący jej objaw i barwę roztworu po reakcji.

W trzech nieoznakowanych probówkach losowo umieszczono wodne roztwory kwasów: acetylosalicylowego, octowego oraz mrówkowego. Przeprowadzono dwie serie doświadczeń z udziałem podanych substancji chemicznych.

1. W wyniku działania zakwaszonym roztworem dwuchromianu(VI) potasu zmianę barwy roztworu zaobserwowano w drugiej probówce.

2. Zawartość każdej z probówek odparowano do sucha. Tylko w pierwszym z naczyń zaobserwowano pojawienie się białego osadu.

Do probówki, w której uzyskano biały osad dodano nadmiar roztworu wodorotlenku potasu.

Napisz równanie przebiegającej reakcji chemicznej. W tym celu wykorzystaj półstrukturalne wzory związków organicznych.

Przykładem środka odkażającego o słabym działaniu przeciwzapalnym jest Spirytus salicylowy, którego składnikami są kwas 2-hydroksybenzoesowy, etanol oraz  woda.

W dwóch kolbach umieszczono po 50 cm³ Spirytusu salicylowego, a następnie do kolby nr 1 dodano kilka kryształków chlorku żelaza(III). Zawartością naczynia kilkukrotnie wstrząśnięto. Do kolby nr 2 dodano nadmiar roztworu wodorotlenku sodu. Zawartością naczynia kilkukrotnie wstrząśnięto i postąpiono analogicznie jak z zawartością kolby nr 1.

Korzystając z grupowych wzorów związków organicznych napisz równanie reakcji chemicznej, jaka przebiegła po dodaniu nadmiaru wodnego roztworu wodorotlenku sodu do Spirytusu salicylowego znajdującego się w kolbie nr 2.

Przykładem środka odkażającego o słabym działaniu przeciwzapalnym jest Spirytus salicylowy, którego składnikami są kwas 2-hydroksybenzoesowy, etanol oraz  woda.

W dwóch kolbach umieszczono po 50 cm³ Spirytusu salicylowego, a następnie do kolby nr 1 dodano kilka kryształków chlorku żelaza(III). Zawartością naczynia kilkukrotnie wstrząśnięto. Do kolby nr 2 dodano nadmiar roztworu wodorotlenku sodu. Zawartością naczynia kilkukrotnie wstrząśnięto i postąpiono analogicznie jak z zawartością kolby nr 1.

Napisz, jaką barwę przyjął roztwór docelowy uzyskany w kolbie nr 1 oraz wyjaśnij, dlaczego w kolbie nr 2 nie uzyskano takiego samego rezultatu?

Kwas salicylowy jest kwasem dwuprotonowym, a jego stałe dysocjacji w temperaturze 298 K mają wartości 1,07∙10^–3 oraz 1,58∙10^–14.

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

Oceń, która z obecnych w cząsteczce tego kwasu grup funkcyjnych jako pierwsza przereaguje z jonem wodorotlenkowym? Uzasadnij odpowiedź.

Jedną z technik analizy ilościowej jest miareczkowanie konduktometryczne polegające na rejestrowaniu zmian przewodnictwa elektrycznego analizowanego roztworu. Zmiany te widoczne są, gdy do analitu wprowadzany jest titrant zawierający jony, które w sposób znaczący różnią się ruchliwością od jonów znajdujących się w miareczkowanym roztworze. Opisane zmiany przewodnictwa przedstawia się w postaci graficznej, zwanej krzywą miareczkowania. W przypadku miareczkowania roztworu kwasu octowego roztworem NaOH, schemat przebiegu krzywej przedstawia zamieszczony rysunek.

W trakcie tej czynności zachodzi reakcja, w wyniku której w miejsce słabego kwasu octowego pojawia się praktycznie całkowicie zdysocjowany octan sodu. W konsekwencji skutkuje to wzrostem przewodności roztworu. Punkt końcowy (PK) miareczkowania odpowiada stechiometrycznej ilości wprowadzonego titranta względem miareczkowanej substancji.

Na podstawie: W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, Warszawa 2012.

Początkowy nieznaczny spadek przewodności roztworu spowodowany jest cofaniem się dysocjacji kwasu w obecności rosnących ilości octanu sodu.

Napisz w formie jonowej skróconej, zgodnie z teorią protonową kwasów i zasad Brønsteda-Lowry’ego równanie reakcji, której przebieg odpowiada za opisane zjawisko.

Jedną z technik analizy ilościowej jest miareczkowanie konduktometryczne polegające na rejestrowaniu zmian przewodnictwa elektrycznego analizowanego roztworu. Zmiany te widoczne są, gdy do analitu wprowadzany jest titrant zawierający jony, które w sposób znaczący różnią się ruchliwością od jonów znajdujących się w miareczkowanym roztworze. Opisane zmiany przewodnictwa przedstawia się w postaci graficznej, zwanej krzywą miareczkowania. W przypadku miareczkowania roztworu kwasu octowego roztworem NaOH, schemat przebiegu krzywej przedstawia zamieszczony rysunek.

W trakcie tej czynności zachodzi reakcja, w wyniku której w miejsce słabego kwasu octowego pojawia się praktycznie całkowicie zdysocjowany octan sodu. W konsekwencji skutkuje to wzrostem przewodności roztworu. Punkt końcowy (PK) miareczkowania odpowiada stechiometrycznej ilości wprowadzonego titranta względem miareczkowanej substancji.

Na podstawie: W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, Warszawa 2012.

Napisz wzór sumaryczny jonu, którego stężenie będzie największe po przekroczeniu punktu końcowego (PK) miareczkowania roztworu kwasu octowego roztworem wodorotlenku sodu.