DWMED

Podczas jednego z etapów produkcji płyt DVD oraz Blu-ray prowadzi się proces zwany electroplatingiem. Na pełniącą wówczas funkcję katody płytkę niklową o średnicy 13 cm, umieszczoną w roztworze zawierającym jony Ni²⁺ nanosi się elektrolitycznie warstwę niklu (d = 8,91 g·cm^–3, T = 25 ^oC). Anodą jest wówczas zanurzony w tym samym roztworze w postaci kulek nikiel, a opisany proces (w zależności od grubości docelowej warstwy) prowadzi się zwykle od 60 do 90 minut w stałej temperaturze. Powstała płyta ma kształt walca, o objętości V, którą wyraża wzór V = π·r²·h. W wyrażeniu tym r to długość promienia podstawy walca, natomiast h – wysokość tej figury przestrzennej.

Po zakończeniu opisanego procesu operator zaobserwował, że wykonany krążek niklowy miał grubość mniejszą, niż wymagane standardy. Stwierdził wówczas, że prawdopodobną tego przyczyną było zbyt niskie natężenie prądu przepływającego przez elektrolit lub błędnie zaprogramowany czas trwania procesu.

Oceń, czy wnioski wyciągnięte przez operatora są właściwe. Uzasadnij odpowiedź.

Podczas jednego z etapów produkcji płyt DVD oraz Blu-ray prowadzi się proces zwany electroplatingiem. Na pełniącą wówczas funkcję katody płytkę niklową o średnicy 13 cm, umieszczoną w roztworze zawierającym jony Ni²⁺ nanosi się elektrolitycznie warstwę niklu (d = 8,91 g·cm^–3, T = 25 ^oC). Anodą jest wówczas zanurzony w tym samym roztworze w postaci kulek nikiel, a opisany proces (w zależności od grubości docelowej warstwy) prowadzi się zwykle od 60 do 90 minut w stałej temperaturze. Powstała płyta ma kształt walca, o objętości V, którą wyraża wzór V = π·r²·h. W wyrażeniu tym r to długość promienia podstawy walca, natomiast h – wysokość tej figury przestrzennej.

Oblicz, jakie powinno być natężenie prądu elektrycznego podczas procesu electroplatingu, aby w czasie 80 minut, w temperaturze 25 ^oC możliwe było naniesienie warstwy niklu w kształcie walca o wysokości 200 μm i średnicy podstawy określonej w informacji wprowadzającej. Wynik podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Stopy metali sporządza się w celu uzyskania określonych parametrów fizykochemicznych danego materiału. Niektóre z nich mogą mieć temperatury topnienia niższe, niż każdy ze składników z osobna. Przykładem może być mieszanina sodu z potasem, której temperatura topnienia wynosi –12,5 ^oC. W układzie takim znajduje się wówczas dwukrotnie więcej atomów tego pierwiastka chemicznego, który ma większą liczbę powłok elektronowych.

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

W celu przygotowania 75,75 g opisanego stopu potasu z sodem, w dwóch różnych elektrolizerach przeprowadzono elektrolizę stopionych wodorków wymienionych metali.

Napisz równania procesów elektrodowych, jakie przebiegły podczas elektrolizy stopionego wodorku potasu.

Stopy metali sporządza się w celu uzyskania określonych parametrów fizykochemicznych danego materiału. Niektóre z nich mogą mieć temperatury topnienia niższe, niż każdy ze składników z osobna. Przykładem może być mieszanina sodu z potasem, której temperatura topnienia wynosi –12,5 ^oC. W układzie takim znajduje się wówczas dwukrotnie więcej atomów tego pierwiastka chemicznego, który ma większą liczbę powłok elektronowych.

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

W celu przygotowania 75,75 g opisanego stopu potasu z sodem, w dwóch różnych elektrolizerach przeprowadzono elektrolizę stopionych wodorków wymienionych metali.

Oblicz, jaką objętość w przeliczeniu na warunki normalne zajął wydzielony podczas elektrolizy obu wodorków gaz?

Stopy metali sporządza się w celu uzyskania określonych parametrów fizykochemicznych danego materiału. Niektóre z nich mogą mieć temperatury topnienia niższe, niż każdy ze składników z osobna. Przykładem może być mieszanina sodu z potasem, której temperatura topnienia wynosi –12,5 ^oC. W układzie takim znajduje się wówczas dwukrotnie więcej atomów tego pierwiastka chemicznego, który ma większą liczbę powłok elektronowych.

Na podstawie: K.-H. Lautenschläger i inni, Nowoczesne kompendium chemii, Warszawa 2018.

W celu przygotowania 75,75 g opisanego stopu potasu z sodem, w dwóch różnych elektrolizerach przeprowadzono elektrolizę stopionych wodorków wymienionych metali.

Podczas połączenia szeregowego elektrolizerów, przez każdy nich przepływa ładunek elektryczny o takiej samej wartości. Elektrolizer, w którym wydzielono sód połączony był szeregowo z innym elektrolizerem – zawierającym stopiony chlorek wapnia.

Oblicz, masę wapnia, jaka mogła zostać maksymalnie wydzielona w wyniku elektrolizy tej soli.

Zgodnie z pierwszym prawem Kirchhoffa sumaryczne natężenie prądu elektrycznego przepływającego przez urządzenia połączone równolegle w obwodzie elektrycznym, równe jest natężeniu prądu elektrycznego jaki wypłynął z jego źródła.

Przeprowadzono elektrolizę wodnych roztworów – siarczanu(VI) miedzi(II) oraz azotanu(V) srebra z udziałem elektrod platynowych. W pierwszym z wymienionych elektrolizerów, które połączone były równolegle wydzielona miedź miała masę 41,6 g.

Wiedząc, że całkowity ładunek elektryczny jaki przepłynął przez obwód miał wartość 2,1 F, oszacuj liczbę jonów srebra jakie uległy redukcji w drugim elektrolizerze.

Zgodnie z pierwszym prawem Kirchhoffa sumaryczne natężenie prądu elektrycznego przepływającego przez urządzenia połączone równolegle w obwodzie elektrycznym, równe jest natężeniu prądu elektrycznego jaki wypłynął z jego źródła.

W celu elektrolitycznego wydzielenia jednego mola pewnego pierwiastka metalicznego X należy dostarczyć ładunku elektrycznego o wartości 2 F. Podczas zajęć szkolnych połączono równolegle dwa elektrolizery. W pierwszym z nich znajdował się wodny roztwór bromku metalu X, a w drugim – jodek tego pierwiastka. Stwierdzono, że masa substancji wydzielonej na katodzie każdego z elektrolizerów była taka sama i wynosiła 2,6 g.

Ustal symbol pierwiastka X, jeśli wiadomo, że elektrolizę prowadzono przez dwie godziny lekcyjne prądem o natężeniu 2,85 A.

Rysunek poniżej przedstawia wzory chemiczne cząsteczek laktozy oraz celobiozy:

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

Przeprowadzono doświadczenie którego schemat zilustrowano rysunkiem poniżej. Przed rozpoczęciem tego eksperymentu w probówkach znajdowały się wodne roztwory cukrów: 1 i 2 – sacharozy, 3 – maltozy, 4 – mannozy oraz 5 – fruktozy. Po dodaniu podanych odczynników, zawartością każdego z naczyń energicznie wstrząśnięto. Probówki o numerach 1÷3 umieszczono następnie w łaźni wodnej o temperaturze równej 50 ⁰C i termostatowano przez 30 minut. Po tym czasie zawartość naczyń ostudzono do temperatury otoczenia (20 ⁰C).

W niektórych z naczyń widoczny był wyraźny objaw świadczący o przebiegającej w nich reakcji chemicznej.

Podaj numery probówek o których jest mowa oraz objaw przebiegających w nich reakcji chemicznych.

Rysunek poniżej przedstawia wzory chemiczne cząsteczek pewnych związków chemicznych.

Oceń poprawność poniższych zdań dotyczących związków chemicznych, których wzory przedstawiono w informacji wprowadzającej. Wpisz literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

Rysunek poniżej przedstawia wzory chemiczne cząsteczek pewnych związków chemicznych.

Spośród narysowanych wzorów związków organicznych wybierz parę przedstawiającą tę samą cząsteczkę, ale inaczej narysowaną, a następnie uwzględniając właściwy szereg konfiguracyjny (L lub D) podaj jej nazwę systematyczną.

W skład proszku do pieczenia wchodzą zwykle dwa związki chemiczne – wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) lub wodorowęglan amonu (tzw. amoniak do pieczenia). W temperaturze wypieku równej 180 ⁰C oba rozkładają się z wydzieleniem gazowych produktów, przy czym podczas rozkładu sody oczyszczonej powstaje dodatkowo związek chemiczny o stałym stanie skupienia, zawierający 43,4% sodu.

Do wypieku 600 g ciasta (1000 hPa) wykorzystano 15 g wodorowęglanu amonu. Gazowe produkty reakcji jego rozkładu spowodowały spulchnienie ciasta.

Który spośród produktów reakcji rozkładu amoniaku do pieczenia pierwszy opuści piekarnik, a który ostatni? Uwzględnij wyłącznie te związki chemiczne, które w warunkach normalnych są gazami. Uzasadnij swoje stanowisko.

W skład proszku do pieczenia wchodzą zwykle dwa związki chemiczne – wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) lub wodorowęglan amonu (tzw. amoniak do pieczenia). W temperaturze wypieku równej 180 ^oC oba rozkładają się z wydzieleniem gazowych produktów, przy czym podczas rozkładu sody oczyszczonej powstaje dodatkowo związek chemiczny o stałym stanie skupienia, zawierający 43,4% sodu.

Do wypieku 600 g ciasta (1000 hPa) wykorzystano 15 g wodorowęglanu amonu. Gazowe produkty reakcji jego rozkładu spowodowały spulchnienie ciasta.

Napisz równania reakcji chemicznych w wyniku przebiegu których powstały związki chemiczne, które spowodowały spulchnienie ciasta, w zależności od zastosowanego proszku do pieczenia.

Na minerał zawierający po 0,1 mola każdego z węglanów: baru, srebra oraz wapnia podziałano stechiometryczną ilością stężonego roztworu kwasu azotowego(V). Zawartość naczynia ogrzewano, a po ochłodzeniu uzupełniono wodą do wyjściowej objętości roztworu.

W jaki sposób za pomocą jednej reakcji chemicznej można potwierdzić obecność wyłącznie jonów srebra w mieszaninie uzyskanej w wyniku działania kwasu azotowego(V) na minerał? Napisz jej równanie w formie jonowej skróconej oraz podaj spodziewane obserwacje.

Na minerał zawierający po 0,1 mola każdego z węglanów: baru, srebra oraz wapnia podziałano stechiometryczną ilością stężonego roztworu kwasu azotowego(V). Zawartość naczynia ogrzewano, a po ochłodzeniu uzupełniono wodą do wyjściowej objętości roztworu.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej reakcji chemicznej.