Termin 1 – Zestaw nr 1

1. Def:

   1. Jednostka masy atomowej – unit, ½ masy atomu węgla ¹²C

   2. Mol – miara liczebności materii; liczebność indywiduów chemicznych (atomów, cząsteczek, jonów etc.) jest równa ilości atomów zawartej w 0,012 kg atomów węgla ¹²C (węgiel jest w stanie niezwiązanym chemicznie, w spoczynku, a jego atomy nie znajdują się w stanie wzbudzenia)

   3. Izotop - odmiany pierwiastka chemicznego różniące się liczbą neutronów w jądrze atomu (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka różnią się liczbą masową (łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale mają tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze).

2. Jaka będzie liczba masowa i atomowa nuklidu ^A’_Z’X’, który powstał z nuklidu ^A_ZX po przejściu następująco przez ciąg przemian promieniotwórczych? Przemiana β- i przemiana α. Zapisz kolejne przemiany.

^A_ZX ^A-4_Z-2X + ⁴₂He

^A-4_Z-2 ^A-4_Z-2+1X + ⁰_-1β

Liczba masowa - A’ = A – 4

Liczba atomowa - Z’ = Z - 1

1. Przedstaw graficznie zależność prawdopodobieństwa napotkania elektronu w funkcji odległości od jądra w atomie wodoru w stanie 1s i 2s.

???

1. Napisz konfiguracje elektronową atomu pierwiastka o liczbie atomowej 21.

pełna: ₂₁Sc: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹ skrócona: [Ar] 4s² 3d¹

1. Napisz wzory Lewisa dla cząsteczek:

   1. CO :C = O:: (tak ładnie narysuj te pary elektronowe po przekątnej, jedną parę tak -> \, a drugą tak -> /, mogą być jako kreseczka lub dwie kropeczki, bo mi się nie chce w paintcie dziubdziać)

   2. NH₃ (nie wiem, na ile dobrze pamiętam wzory Lewisa, ale logika nakazuje mi tak narysować. NH₃ ma hybrydyzację sp³, dlatego ma budowę tetraedryczną. Wolna para elektronowa ,,odpycha” atomy wodoru. Tak dla uławienia: typ hybrydyzacji możesz określić, stosując ten wzór: L_p = L_wpe + L_δ [L_p to liczba przestrzenna, L_wpe to liczba wolnych par elektronowych atomu centralnego, a L_δ to liczba wiązań sigma].

Gdy L_p = 2 hybrydyzacja sp (cząsteczka liniowa; kąty między wiązaniami 180°; np. HCN, CO₂)

Gdy L_p = 3 hybrydyzacja sp² (płaski trójkąt; kąty między wiązaniami 120°; np. BF₃, NO₃^-, CO₃^2-)

Gdy L_p Gdy L_p = 4 hybrydyzacja sp³ (tetraedr; kąty między wiązaniami 109°28’; np. H₂O, CH₄, NH₃)

H

\

H –N:

/

H

1. Czy wiązanie w cząsteczce HF jest spolaryzowane? Uzasadnij.

Tak, pomimo różnicy elektroujemności większej niż 1,7, gdyż ze względu na dużą elektroujemność fluoru tworzy on silne wiązania wodorowe z wodorem drugiej cząsteczki HF.

1. Średnia prędkość cząsteczek azotu i wodoru w temperaturze 273K wynosi odpowiednio v1 i v2. Która z prędkości jest większa? Uzasadnij.

Średnią prędkość cząsteczek gazu opisuje się wzorem v=pierwiastek(3RT/M) . Ze względu na to, że warunki są takie same, jedyną cechą różniącą związki jest masa molowa. Z tego względu v₁ < v_2.

1. Czy w temperaturze 20°C woda paruje? Uzasadnij.

Tak, ponieważ woda może parować w każdej temperaturze różnej od zera, ponieważ wtedy cząsteczki posiadają się z pewną energią i mogą przechodzić ze stanu ciekłego w gazowy.

1. Napisz reakcje fluoru z:

   1. Wodorem H₂ + F₂ 2HF

   2. Tlenem 2H₂ + O₂ 2H₂O

2. Podaj przykład amfoterycznego tlenku metalu bloku d i zapisz jego reakcje z: ZnO

   1. Kwasem solnym ZnO + 2HCl ZnCl₂ + H₂O

   2. Wodorotlenkiem sodu ZnO + 2NaOH + H₂O Na₂[Zn(OH)₄]

3. Na podstawie definicji Lewisa określ, które z substancji i jonów są kwasami a które zasadami: (Kwas Lewisa to związek chemiczny, który może przyjąć parę elektronową od zasady Lewisa, będącej donorem pary elektronowej.)

   1. SO₃^2- kwas

   2. H⁺ zasada

4. W czasie syntezy amoniaku równowaga reakcji N₂ + 3H₂ ↔ 2NH₃ (reakcja egzotermiczna), w pewnej temperaturze ustaliła się przy ciśnieniach p_N2 = 2kPa p_H2 = 1kPa p_NH3 = 2kPa. Napisz stałą równowagi tej reakcji i oblicz jej wartość.

Nawiasy kwadratowe oznaczają stężenia molowe w przypadku roztworów lub molowe ciśnienia cząstkowe w przypadku gazów w stanie idealnej równowagi, także chyba można w ten sposób:

[NH₃]² 2² 4

K = ----------------------- = ------------------------ = ----------- = 2

[N₂] [H₂]³ 2 x 1³ 2

1. Czym różni się stan stały krystaliczny od amorficznego?

,,Ciało amorficzne, ciało bezpostaciowe – stan skupienia materii charakteryzujący się własnościami reologicznymi zbliżonymi do ciała krystalicznego, w którym nie występuje uporządkowanie dalekiego zasięgu. Ciało będące w stanie amorficznym jest ciałem stałym, ale tworzące je cząsteczki są ułożone w sposób dość chaotyczny, bardziej zbliżony do spotykanego w cieczach.” Czyli atomy dalekiego zasięgu nie są uporządkowane. Chyba tyle :D

1. Napisz reakcje powstania azotanu (V) potasu.

kwas + zasada

HNO₃ + KOH KNO₃ + H₂O

tlenek metalu + kwas

K₂O + 2HNO₃ 2KNO₃ + H₂O

metal + kwas

K + HNO₃ KNO₃ + ½ H₂

zasada + bezwodnik kwasowy

2KOH + N₂O₅ 2KNO₃ + H₂O

podwójna wymiana między azotanem sodu i chlorkiem potasu

NaNO3 + KCl ⇌ KNO3 + NaCl

1. Zapisz, jakie reakcje zajdą po wprowadzeniu do wody kwasu siarkowego (IV).

H₂SO₃ ⇌ H⁺ + HSO₃^- możesz też zapisać tak: H₂SO₃ + H₂O⇌ H₃O⁺ + HSO₃^-

HSO₃^- ⇌ H⁺ + SO₃^2- możesz też zapisać tak: HSO₃^-+H₂O ⇌ H₃O⁺ + SO₃^2-

1. Oblicz masę wody w 120g 20% roztworu NaOH.

120 x 20% = 24 g NaOH

120 – 24 = 96g H₂0