DWMED

Obecność jonów jodkowych w roztworze można potwierdzić zakwaszając nieznacznie taki układ, a następnie wprowadzając do niego roztwór azotanu(III) sodu. W wyniku przebiegającej reakcji chemicznej obserwuje się wydzielanie bezbarwnego, bezwonnego gazu, który brunatnieje u wylotu naczynia. Po wprowadzeniu do mieszaniny poreakcyjnej niewielkiej ilości kleiku skrobiowego i wstrząśnięciu zawartością probówki, roztwór przyjmuje charakterystyczne zabarwienie.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

Napisz w formie jonowej skróconej równanie opisanej reakcji chemicznej. Współczynniki stechiometryczne uzgodnij metodą bilansu jonowo-elektronowego.

Obecność jonów jodkowych w roztworze można potwierdzić zakwaszając nieznacznie taki układ, a następnie wprowadzając do niego roztwór azotanu(III) sodu. W wyniku przebiegającej reakcji chemicznej obserwuje się wydzielanie bezbarwnego, bezwonnego gazu, który brunatnieje u wylotu naczynia. Po wprowadzeniu do mieszaniny poreakcyjnej niewielkiej ilości kleiku skrobiowego i wstrząśnięciu zawartością probówki, roztwór przyjmuje charakterystyczne zabarwienie.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

Spośród zamieszczonych fotografii wybierz tę, która przedstawia mieszaninę poreakcyjną uzyskaną po wprowadzeniu do niej kleiku skrobiowego i wstrząśnięciu zawartością probówki.

Podczas pracy pewnego ogniwa chemicznego przebiega reakcja chemiczna:

Co³⁺ + Fe²⁺ → Co²⁺ + Fe³⁺

W każdym z półogniw redoks budujących to ogniwo chemiczne elektrodę stanowi platyna pełniąca rolę wyłącznie przewodnika elektrycznego.

Uzupełnij poniższy rysunek, aby przedstawiał schemat budowy opisanego ogniwa chemicznego generującego prąd elektryczny w stanie standardowym. Wskaż pełnioną przez każde z półogniw funkcję (katoda, anoda).

Miareczkowanie jest metodą stosowaną do ilościowego oznaczania zawartości substancji chemicznej w jej wodnym roztworze. Podczas jego wykonywania, do roztworu analitu o znanej objętości, lecz nieznanym stężeniu, ostrożnie, małymi porcjami wprowadza się znajdujący w biurecie, mianowany (o ściśle określonym stężeniu molowym) roztwór titranta. Charakterystyczny podczas miareczkowania jest tzw. punkt równoważnikowy (PR), czyli moment, w którym analit przereagował ilościowo z dodanym z biurety titrantem. W przypadku tzw. manganometrii titrantem jest mianowany roztwór manganianu(VII) potasu, zakwaszony roztworem kwasu siarkowego(VI). W punkcie równoważnikowym analizowany roztwór przyjmuje trwałe bladoróżowe zabarwienie, które powinno utrzymywać się przez co najmniej 30 sekund.

Na podstawie: J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna. Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa, Warszawa 2012.

W celu określenia wzoru hydratu kwasu szczawiowego przeprowadzono jego oznaczanie manganometryczne. Odważono wówczas 6,3 g próbki hydratu i rozpuszczono w takiej objętości wody destylowanej, że uzyskano 50 cm³ roztworu kwasu szczawiowego. Do jego zmiareczkowania wykorzystano zakwaszony kwasem siarkowym(VI) roztwór manganianu(VII) potasu o stężeniu równym 0,32 mol∙dm^-3, przy czym punkt równoważnikowy osiągnięto w momencie zużycia 62,5 cm³ roztworu titranta.

Wiedząc, że podczas miareczkowania utleniacz oraz reduktor reagują ze sobą w stosunku molowym równym 2:5, ustal na podstawie stosownych obliczeń wzór sumaryczny hydratu kwasu szczawiowego, którego roztwór poddano oznaczaniu manganometrycznemu.

Przebiegającą w fazie gazowej reakcję syntezy jodowodoru opisuje równanie:

H_2(g) + I_2(g) ⇄ 2HI_(g)

W tabeli zebrano informacje na temat wartości stałych szybkości – opisanej przemiany (k₁) oraz reakcji do niej odwrotnej (k₂) w temperaturach 500 K oraz 670 K.

Synteza jodowodoru oraz proces jego rozkładu są reakcjami biegnącymi zgodnie z kinetyką drugiego rzędu, a stałą równowagi pierwszej z nich definiuje się jako stosunek wartości stałej szybkości k₁ do wartości k₂.

Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz K. M. Pazdro, Zbiór zadań z chemii do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2012.

Napisz równania kinetyczne – reakcji syntezy jodowodoru oraz reakcji jego rozkładu.

Przebiegającą w fazie gazowej reakcję syntezy jodowodoru opisuje równanie:

H_2(g) + I_2(g) ⇄ 2HI_(g)

W tabeli zebrano informacje na temat wartości stałych szybkości – opisanej przemiany (k₁) oraz reakcji do niej odwrotnej (k₂) w temperaturach 500 K oraz 670 K.

Synteza jodowodoru oraz proces jego rozkładu są reakcjami biegnącymi zgodnie z kinetyką drugiego rzędu, a stałą równowagi pierwszej z nich definiuje się jako stosunek wartości stałej szybkości k₁ do wartości k₂.

Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz K. M. Pazdro, Zbiór zadań z chemii do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2012.

Wartość stałej równowagi reakcji chemicznej zależy od temperatury, ale nie zależy od wartości stężeń reagentów.

Oblicz wartości stałych równowag reakcji syntezy jodowodoru przebiegających w temperaturach 500 K oraz 670 K. Wyniki podaj z dokładnością do cyfry jedności.

Przebiegającą w fazie gazowej reakcję syntezy jodowodoru opisuje równanie:

H_2(g) + I_2(g) ⇄ 2HI_(g)

W tabeli zebrano informacje na temat wartości stałych szybkości – opisanej przemiany (k₁) oraz reakcji do niej odwrotnej (k₂) w temperaturach 500 K oraz 670 K.

Synteza jodowodoru oraz proces jego rozkładu są reakcjami biegnącymi zgodnie z kinetyką drugiego rzędu, a stałą równowagi pierwszej z nich definiuje się jako stosunek wartości stałej szybkości k₁ do wartości k₂.

Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz K. M. Pazdro, Zbiór zadań z chemii do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2012.

Wartość stałej równowagi reakcji chemicznej zależy od temperatury, ale nie zależy od wartości stężeń reagentów.

Określ, czy przebiegająca w fazie gazowej reakcja syntezy jodowodoru jest procesem egzotermicznym, czy endotermicznym? Uzasadnij swoją odpowiedź.

Przebiegającą w fazie gazowej reakcję syntezy jodowodoru opisuje równanie:

H_2(g) + I_2(g) ⇄ 2HI_(g)

W tabeli zebrano informacje na temat wartości stałych szybkości – opisanej przemiany (k₁) oraz reakcji do niej odwrotnej (k₂) w temperaturach 500 K oraz 670 K.

Synteza jodowodoru oraz proces jego rozkładu są reakcjami biegnącymi zgodnie z kinetyką drugiego rzędu, a stałą równowagi pierwszej z nich definiuje się jako stosunek wartości stałej szybkości k₁ do wartości k₂.

Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz K. M. Pazdro, Zbiór zadań z chemii do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2012.

Oceń poprawność poniższych zdań dotyczących opisanej w informacji wprowadzającej syntezy jodowodoru. Wpisz literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

Przebiegającą w fazie gazowej reakcję syntezy jodowodoru opisuje równanie:

H_2(g) + I_2(g) ⇄ 2HI_(g)

W tabeli zebrano informacje na temat wartości stałych szybkości – opisanej przemiany (k₁) oraz reakcji do niej odwrotnej (k₂) w temperaturach 500 K oraz 670 K.

Synteza jodowodoru oraz proces jego rozkładu są reakcjami biegnącymi zgodnie z kinetyką drugiego rzędu, a stałą równowagi pierwszej z nich definiuje się jako stosunek wartości stałej szybkości k₁ do wartości k₂.

Na podstawie: P. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018 oraz K. M. Pazdro, Zbiór zadań z chemii do liceów i techników. Zakres rozszerzony, Warszawa 2012.

W szczelnie zamykanym reaktorze o pojemności 1 dm³ umieszczono 6,35 g jodu odważonego w warunkach normalnych. Do naczynia tego wprowadzono następnie dwukrotnie większą liczbę moli wodoru odmierzonego w tych samych warunkach ciśnienia i temperatury. Układ reakcyjny ogrzano do temperatury 500 K inicjując reakcję syntezy jodowodoru.

Oblicz szybkość opisanej reakcji chemicznej w temperaturze 500 K, w momencie konwersji w jodowodór 25% początkowej ilości wodoru.

Karbid to stały w temperaturze 25 ^oC, tzw. techniczny węglik wapnia – produkt reakcji:

CaO + 3C ⇄ CaC₂ + CO                    ΔH^o = 464 kJ

Zadowalającą wydajność syntezy węglika wapnia tzw. metodą elektrotermiczną uzyskuje się w zakresie temperatur 2000 ^oC ÷ 2200 ^oC, przy czym w opisanych warunkach powstaje ciekły stop, którego składnikami są tlenek (CaO) oraz karbid (CaC₂). Poza wymienioną fazą ciekłą, w stanie równowagi współistnieje z nią również faza stała (węgiel) oraz gazowa – tlenek węgla(II). Proces prowadzi się pod ciśnieniem normalnym, stąd ciśnienie tlenku (CO) jest stałe, a równowagowy skład fazy ciekłej zależny jest od temperatury.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

Wśród wymienionych reagentów, powyżej temperatury 1800 ^oC tylko tlenek wapnia oraz węglik wapnia występują w postaci ciekłego stopu.

Na podstawie dostępnych informacji określ, jakiego typu jest dominujące w ich (trwałych w temperaturze 25 ^oC ) strukturach krystalicznych wiązanie chemiczne – kowalencyjne, kowalencyjne spolaryzowane, czy jonowe?

Karbid to stały w temperaturze 25 ^oC, tzw. techniczny węglik wapnia – produkt reakcji:

CaO + 3C ⇄ CaC₂ + CO                    ΔH^o = 464 kJ

Zadowalającą wydajność syntezy węglika wapnia tzw. metodą elektrotermiczną uzyskuje się w zakresie temperatur 2000 ^oC ÷ 2200 ^oC, przy czym w opisanych warunkach powstaje ciekły stop, którego składnikami są tlenek (CaO) oraz karbid (CaC₂). Poza wymienioną fazą ciekłą, w stanie równowagi współistnieje z nią również faza stała (węgiel) oraz gazowa – tlenek węgla(II). Proces prowadzi się pod ciśnieniem normalnym, stąd ciśnienie tlenku (CO) jest stałe, a równowagowy skład fazy ciekłej zależny jest od temperatury.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

Wśród wymienionych reagentów, powyżej temperatury 1800 ^oC tylko tlenek wapnia oraz węglik wapnia występują w postaci ciekłego stopu.

Narysuj wzory elektronowe kreskowe tlenku wapnia oraz węglika wapnia.

Karbid to stały w temperaturze 25 ^oC, tzw. techniczny węglik wapnia – produkt reakcji:

CaO + 3C ⇄ CaC₂ + CO                    ΔH^o = 464 kJ

Zadowalającą wydajność syntezy węglika wapnia tzw. metodą elektrotermiczną uzyskuje się w zakresie temperatur 2000 ^oC ÷ 2200 ^oC, przy czym w opisanych warunkach powstaje ciekły stop, którego składnikami są tlenek (CaO) oraz karbid (CaC₂). Poza wymienioną fazą ciekłą, w stanie równowagi współistnieje z nią również faza stała (węgiel) oraz gazowa – tlenek węgla(II). Proces prowadzi się pod ciśnieniem normalnym, stąd ciśnienie tlenku (CO) jest stałe, a równowagowy skład fazy ciekłej zależny jest od temperatury.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

Do eksperymentalnego pieca karbidowego wprowadzono 672 g mieszaniny wapna palonego z koksem. W mieszaninie tej węgiel stanowił 90% masy koksu i pozostawał w stosunku stechiometrycznym względem tlenku wapnia. Zainicjowano reakcję chemiczną, a po jej zakończeniu układ ochłodzono do temperatury 25 ^oC. Stwierdzono, że w warunkach przeprowadzonego eksperymentu wydajność tworzenia węglika wapnia była równa 80%.

Oblicz, jaki procent wagowy w uzyskanej mieszaninie poreakcyjnej substancji stałych w temperaturze 25 ^oC stanowiły zanieczyszczenia pochodzące z koksu, jeśli wiadomo, że nie brały one udziału w reakcji chemicznej. Wynik obliczeń podaj z dokładnością do trzech cyfr znaczących.

Karbid to stały w temperaturze 25 ^oC, tzw. techniczny węglik wapnia – produkt reakcji:

CaO + 3C ⇄ CaC₂ + CO                    ΔH^o = 464 kJ

Zadowalającą wydajność syntezy węglika wapnia tzw. metodą elektrotermiczną uzyskuje się w zakresie temperatur 2000 ^oC ÷ 2200 ^oC, przy czym w opisanych warunkach powstaje ciekły stop, którego składnikami są tlenek (CaO) oraz karbid (CaC₂). Poza wymienioną fazą ciekłą, w stanie równowagi współistnieje z nią również faza stała (węgiel) oraz gazowa – tlenek węgla(II). Proces prowadzi się pod ciśnieniem normalnym, stąd ciśnienie tlenku (CO) jest stałe, a równowagowy skład fazy ciekłej zależny jest od temperatury.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

Do eksperymentalnego pieca karbidowego wprowadzono 672 g mieszaniny wapna palonego z koksem. W mieszaninie tej węgiel stanowił 90% masy koksu i pozostawał w stosunku stechiometrycznym względem tlenku wapnia. Zainicjowano reakcję chemiczną, a po jej zakończeniu układ ochłodzono do temperatury 25 ^oC. Stwierdzono, że w warunkach przeprowadzonego eksperymentu wydajność tworzenia węglika wapnia była równa 80%.

Oceń, jak zmieniłby się procentowy udział pochodzących z koksu zanieczyszczeń w poreakcyjnej mieszaninie substancji stałych, gdyby wydajność tworzenia węglika wapnia była większa, niż 80%? W tym celu podkreśl właściwe słowo w nawiasie, a następnie uzasadnij swój wybór.

Karbid to stały w temperaturze 25 ^oC, tzw. techniczny węglik wapnia – produkt reakcji:

CaO + 3C ⇄ CaC₂ + CO                    ΔH^o = 464 kJ

Zadowalającą wydajność syntezy węglika wapnia tzw. metodą elektrotermiczną uzyskuje się w zakresie temperatur 2000 ^oC ÷ 2200 ^oC, przy czym w opisanych warunkach powstaje ciekły stop, którego składnikami są tlenek (CaO) oraz karbid (CaC₂). Poza wymienioną fazą ciekłą, w stanie równowagi współistnieje z nią również faza stała (węgiel) oraz gazowa – tlenek węgla(II). Proces prowadzi się pod ciśnieniem normalnym, stąd ciśnienie tlenku (CO) jest stałe, a równowagowy skład fazy ciekłej zależny jest od temperatury.

Na podstawie: K. Schmidt-Szałowski, M. Szafran, E. Bobryk, J. Sentek, Technologia chemiczna. Przemysł nieorganiczny, Warszawa 2013.

Podkreśl wyrażenia w nawiasach tak, aby powstały zdania prawdziwe.

W reaktorze o pojemności równej 1 dm³, w temperaturze T przebiega reakcja chemiczna, której stała równowagi w opisanych warunkach ma wartość 1. Równanie tej przemiany można przedstawić w sposób następujący:

2A_(g) + B_(g) ⇄ 2C_(g)

Wykonując stosowne obliczenia ustal procentowy skład objętościowy gazowej mieszaniny substratów, jaka została przygotowana do jej przeprowadzenia, jeśli w stanie równowagi chemicznej ich stężenia wynosiły [A] = 0,6 mol∙dm^-3 oraz [B] = 5,3 mol∙dm^-3.