Matura Poznań 2012 styczeń

Zadanie ze zbioru ,,Matura - tydzień po tygodniu''
Zad.16/ 71
97g kamienia kotłowego poddano temicznemu rozkładowi, w wyniku czego otrzymano 23,52dm3 CO2 w war. normalnych. Oblicz skład procentowy kamienia kotłowego.



           88g     ------                     22,4 dm3
(1)    MgCO3-------> MgO  +   CO2
        97g - x   --------           (23,52 dm3 - y)

          100g     -----                 22,4 dm3
(2)    CaCO3 -------> CaO + CO2
            x        -----                     y

Mamy dwie proporcje do wyliczenia.

 22,4 (97-x) = 84 (23,52-y)

                                   100y
100y = 22,4x => x = -------
                                    22,4
                                    
 Po podstawieniu za x i wyliczeniu wychodzi nam y=12,32,  podstawiamy pod CO2 w obydwóch równaniach i wychodzi, że z prażenia MgCO3 powstaje 11,2dm3 CO2, a z CaCO3 powstaje 12,32dm3.

Teraz podstawiamy wyliczony y do równania

        100y
 x = -------   => x= 55
         22,4

Podstawiamy do obydwóch równań i wychodzi, że było 55g CaCO3 oraz 42g MgCO3.
Na koniec wyliczamy skład %.
97g-100%
55g CaCO3 -56,7%
42g MgCO3 - 43,3 %

To typowe zadanie na proporcje :), sposób który podałam jest w miarę prosty i szybki.

Matura 2012 styczeń Poznań poziom rozszerzony

Zad 3 

Izotop węgla C14 powstaje z azotu pod wpływem promieniowania kosmicznego w wyższych partiach atmosfery. Węgiel C14 utlenia się do CO2, który w procesie asymilacji trafia do oragnizmów roślinnych, a potem zwierzęcych. Jeśli roślina lub zwierzę obumiera, to dopływ węgla C14 zostaje przerwany. Od tego momentu następuje systematyczny ubytek izotopu promieniotwórczego. Okres półtrwania C14 wynosi 5730 lat.
W trakcie badania kopaliny stwierdzono, że zawartosć masy izotopu C14 zmniejszyła się o 87,5% w porównaniu z masą pierwotną. Oblicz, ile lat ma badana kopalina.

1. Obliczymy ile % masy pozostało w próbce

100%- 87,5 % (tyle uległo rozpadowi bo o tyle zmniejszyła się masa) = 12,5 % pozostało w próbce.

 2. Ja sobie ułożyłam tabelkę, na początku było 100% po pierwszym okresie rozpadu było już o połowę mniej czyli 50%, po drugim rozpadzie 50%/2 = 25% i tak uzupełniamy, aż do 12,5 % bo tyle pozostało w próbce. Otrzymamy liczbę n.

  0      1    2      3
100   50  25  12,5    stąd wynika, że n=3

3. Obliczymy czas t 

t= n * T1/2

t=17190 lat 

Zad. 9

Oblicz jaką objętość wody w cm3 należy dodać do 250cm3 roztworu kwasu etanowego o c=0,1mol/dm3 , aby stopień dysocjacji tego kwasu wzrósł dwukrotnie. wartość stałej dysocjacji kw. octowego wynosi K=1,75*10^-5 w temp 25stopni, wynik podaj z dokł. do jednego miejsca po przecinku.

Dane:
C0= 0,1 mol/dm3      => to liczba moli kwasu wynosi nk= 0,025mola
vk=0,25dm3
 
K= 1,75*10^-5 
 
1. Obliczamy alfa 1  (stopień dysocjacji) dla kwasu etanowego znając stałą dysocjacji tego kwasu oraz stężenie początkowe.
       
                               K
alfa 1 = pierwiastek z -----  => 1,32 * 10^-2
                               C0

2. Obliczamy stopień dysocjacji roztworu kwasu po dodaniu xcm3 wody czyli alfa 2.

alfa 2= 1,32* 10^-2  * 2 = 2,64^10-2    

3. Na podstawie stałej dysocjacji, która jest niezależna od stężenia, lecz stała w danej temperaturze i znając alfa 2 - obliczamy stężenie nowego roztworu po dodaniu xcm3 wody.

           K
C0= ------                             => C0= 0,026mol/dm3
        alfa do kwadratu  

4. Znając stężenie molowe nowego roztworu i liczbę moli kwasu jaka znajduje się w nim, obliczymy objętość nowego roztworu.

      n             0,025
v= ----     v=  ------- = 0,9615 dm3 = 961,5cm3
      C             0,026

5. W pytaniu jest jaką objętość WODY należy dodać, więc od objętości roztworu, którą wyliczyliśmy  odejmujemy objętość kwasu jaka była na początku i tyle wody dodano.

961,5cm - 250cm =  711,5 cm3

Zad. 10

W tym zadanku mieliśmy wpisać reakcje odwracalne i nieodwracalne. Pamiętajmy na maturze : do reakcji nieodwracalnych na pewno będzie reakcja wytrącania osadu orz reakcje w których powstaje produkt gazowy opuszczający środowisko.
Nieodwracalne, to A, B, D
Odwracalne: C

Zadanie 23
Oblicz stężenie molowe jonów OH- i ustal minimalną wartość pH niezbędną
do wytrącenia osadu Mg(OH)2 z roztworu, w którym stężenie molowe jonów Mg2+ wynosi 1,1 · 10-5 mol · dm-3. Iloczyn rozpuszczalności Mg(OH)2 wynosi Ir = 1,1 · 10-11.

 Dane:
[Mg2+] =1,1 · 10-5mol/dm3
Ir = 1,1 · 10-11

Tutaj tylko napomknę, że dla mnie rozwiązanie do tego zadania jest dosyć kontrowersyjne.
Ir= [Mg2+] * [OH-]^2
zatem po przekształceniu
otrzymamy, że stężenie jonów [OH-] = 0,001 mol/dm3 => pOH= 3, a pH= 11

Teraz pytanie jest jakie musi być minimalne stężenie, aby wytrącił się osad. Osad wytrąca się, gdy przekroczymy wartość Ir, zatem powinno być [OH-] > 10^-3 (wtedy wartość Ir będzie większa, bo większe będzie stężenie jonów OH-). W odpowiedziach podali, że równa 10^-3, ale wtedy będzie roztwór nasycony. Ciężko czasem wstrzelić się w ich oczekiwania, ja postaje przy znaku nierówności.

Zad. 24 

 

W tym zadaniu chodzi o to, że alkohole I (i II rzędowe) dają się utlenić, dlatego reagują i odbarwiają KMNO4, w przypadku alkoholu I rzędowego powstają aldehydhy.

Zad.25

Produkt główny jest zgodny z regułą Markownikova, natomiast produkt uboczny nie.
Przypomnę, że reguła dotyczy addycji do niesymetrycznych cząsteczek i wodór przyłącza się do tego atomu gdzie jest więcej wodorów, idzie do ,,swoich'', natomiast pozostała część cząsteczki przyłącza się do sąsiedniego atomu węgla o mniejszej liczbie wodorów.

Zad.29

Równanie pierwsze ma nie tylko jedno rozwiązanie, podałam wam przykładowe.
W równaniu drugim mamy reakcję eliminacji,  oderwanie atomów bromu leżących obok siebie (sąsiednich) da nam wiązanie wielokrotne. Gdyby atomy bromu nie były sąsiednie otrzymalibyśmy związek cyklo, gdzie atomu węgla od których oderwano by brom tworzyłyby wierzchołki.
Korzystając z okazji wytłumaczę , to na przykładzie.

1,2 dichlorobutan + Zn => but-1-en + chlorek cynku  (to przykład na eliminację atomów sąsiednich)

1,4-dichlorobutan + Zn => cyklo metylopropan + ZnCl2 (eliminacja niesąsiednich)

Jeszcze dla przypomnienia reguła Zajcewa - przy eliminacji


Możliwe jest powstawanie dwóch izomerów podczas przebiegu reakcji eliminacji, produktem głównym jest ten powstający przez oderwanie atomu wodoru od atomu węgla związanego z mniejszą ilością atomów wodoru.

 Zad.31

Matura OKE Poznań 2013

Zad. 1

Zadanie jest proste, podana konfiguracja przypisana jest dla anionu X-. Anion tworzy się przez dołączenie elektronu, n mówi nam, że pierwiastek leży w 5-tym okresie, liczba poboczna l = 1 mówi, że elektron opisywany leży na podpowłoce p (bo l=0, to s,  l=1 => to podpowłoka p, l=2 => podpowłoka d). Okej wiemy, że podpowłoka p ma trzy kratki pierwsza kratka to otbital px o liczbie magnetycznej -1, drugi orbital py o m=0, trzeci orbital pz(trzecia kratka), to nasza kratka na której leży opisany elektron m=1. Okej, teraz patrzymy, że elektron ma ujemną ms tzn. spin skierowany jest w dół. Szukamy pierwiastka z bloku p, bo magnetyczna równa jest jeden, pierwiastek ma być w 5 okresie i elektron a leżeć w trzeciej kratce z przeciwnym spinem. Rozrysujcie, to widzimy, że pierwiastek 5s2 5p5 i dodatkowy elektron daje nam anion jodkowy.
Jod, numer okresu 5, numer grupy XVIII, blok p.



Zad.2

1. Obliczamy ilość okresów rozpadu

t= 276,6 dnia                   
T1/2= 138,3 dnia
        t
n = ------   n=2
      T1/2

2.Obliczamy masę polonu pozostałą po rozpadzie n okresów
        m0
m= -----         m=0,016mg
          n 
       2

3.Obliczamy ile mg polonu uległo rozpadowi (przemianie alfa, czyli zamianie w ołów), od masy początkowej odejmujemy to co pozostało w próbce.
W jednej tonie rudy jest 0,064mg polonu, który ulega rozpadowi.
0,064mg - 0,016mg = 0,048mg

4.Obliczamy ile ołowiu powstanie z jednej tony rudy.

210                206            4
    Po ---->  Pb +    He

84                    82           2

210g  Po - 206g Pb        x=0,047mg ołowiu
0,048mg Po - x



Zad.3

Uwaga, to jest zadanie banalne. Widzimy, że związek B ma dwa brakujące elektrony do szczęścia, a A brakują 4 elektrony, zatem powstają dwa wiązania kowalencyjne, elektrony są uwspólnione. B ma teraz komplet, a A brakuje 2 elektronów, zatem B staje się donorem pary elektronowej i tworzy się wiązanie koordynacyjne. Ogólnie liczba wiązań sigma między jednym atomem, a drugim innym atomem wynosi zawsze jeden! Kolejne wiązania między tymi dwoma atomami, to wiązania pi, dlatego liczba wiązań sigma (wiązanie koordynacyjne), to jeden, a pozostałe podwójne wiązanie kow. tworzy dwa wiązania pi.

Zad.7

Może najpierw wyjaśnię czym jest autodysocjacja.
Autodysocjacja (autojonizacja, autoprotoliza) – rodzaj dysocjacji elektrolitycznej, w której czysty związek chemiczny w postaci cząsteczkowej rozpada się na jony pod wpływem innych cząsteczek tego samego związku, pełniąc przy tym rolę zarówno kwasu jak i zasady. Autodysocjacja jest możliwa, gdy cząsteczki związku mają budowę polarną.

• autodysocjacja wody:

H₂O + H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH⁻ 

                  ^{CH3OH  + CH3OH ---> CH3OH2+ + CH3O-}

                                                                                   ^<-----

^Zad.8

^{1.Obliczamy liczbę moli LiF.}

<sup>Masa SUBSTANCJI wynika z rozpuszczalności R LiF/25C = 0,1320g/100G H2O, to ms= 0,1320g.
 Masa molowa LiF M= 26g/mol.
 To liczba moli n= 0,005 mola

2. Obliczamy objętość roztworu.

Masa roztworu z treści zadania jest równa ilości wody, zatem mr= 100g, a gęstość to 1000g/dm3
zatem objętość v= 0,1 dm3

3. Obliczamy stężenie molowe.
       n
C=----   => C= 0,0507 mola/dm3 =</sup> [Li+] [F-] , bo LiF dysocjuje na jeden moli Li i jeden mol F
 

^{4. Obliczamy iloczyn rozpuszczalności, czyli iloczyn jonowy elektrolitu w roztworze nasyconym. 
Wartość Ir (Kso) jest stała w danej temperaturze.}

Kso = [Li+] [F-]

Kso= 0,0507 * 0,0507 = 0,0026

Zad.10 i 11

Lecimy pierwsze zadanie. Do wody dodano alkohol.

1.Obliczamy masę alkoholu i wody.

dH2O= 1000 g/dm3

vH2O= 1 dm3           => mrH2O= 1000g

dC2H5OH = 791 g/dm3 (zamieniłam jednostkę na dm3)

vC2H5OH = 1dm3    => mrC2H5OH= 791g

2. Obliczamy objętość teoretyczną i rzeczywistą otrzymanego roztworu

vH2O + vC2H5OH = V3 ===> 2dm3 tyle teoretycznie powinno powstać roztworu po zmieszaniu alkoholu i wody.

Sprawdźmy to. Obliczamy rzeczywistą objętość trzeciego roztworu na podstawie masy i gęstości.

mrH2O + mrC2H5OH = mr3 ===> mr3 = 1791g

         mr3

dr3= -----              dr3 = 925 g/dm3 (z treści)

          vr3

           1791g

vr3=  --------          => vr3 = 1,936 dm3

          925g/dm3

3. Porównujemy objętość rzeczywistą i teoretyczną. Otrzymaliśmy mniejszą objętość, niż oczekiwano, dlatego doszło do kontrakcji.

2dm3- 1,936dm3 = 0,0637837 dm3 = 63,784 cm3

Zad 11

 Zapis pełny jonowy:

a) Fe 3+ + 3Cl- + 3H2O ------> Fe(OH)3 + 3H+ + 3Cl-

b) Uwaga z tym równaniem trochę się główkowałam, ale to równanie jest sumaryczne, zatem zawiera równanie z podpunktu a oraz równanie wprowadzenia do Na2CO3. Jonowe skrócone:

2Fe3+ + 3H2O + 3CO3 2- ------> 3CO2 + 2Fe(OH)3

Zad 12 

Substancje nie zmieniające pH: SiO2 (bo nie reaguje z wodą), BeO i Al2O3 ( bo są amfoteryczne i z wodą nie reagują).

Substancje obniżające pH ( to te które po wprowadzeniu do wody dadzą kwas): HBr, SeO3, Cl2O7

Podwyższające pH (dają zasady): Na2O, NH3

Zad. 17

Uwaga! Tego typu zadania są bardzo modne na maturze! Jeszcze je omówimy w osobnym poście, koniecznie. 

Maksymalny stopień utlenienia azotu w związkach wynosi +V, tylko w cząsteczce HNO3 azot ma taki stopień. +V bo maksymalnie może oddać 5e- z powłoki walencyjnej (wynika to z numeru grupy) Wyłącznie utleniacze występują na swoim maksymalnym stopniu utlenienia i mogą się tylko redukować.

Natomiast wyłącznie reduktory występują na najniższym stopniu utlenienia i mogą się tylko utlenić, dla azotu najniższy stopień utlenienia, to -III ( bo azot może pobrać tylko 3e- do zapełnienia podpowłoki p, wynika, to z zapisu klatkowego walencyjnej powłoki).

Moja rada, to określić najpierw najwyższy maksymalny stopień utlenienia danego pierwiastka i najniższy maksymalny stopień. Po drugie określić stopień utlenienia pierwiastka w wymienionych cząsteczkach i przyporządkować odpowiednio.

Zad. 19

 AgNO3 ---> Ag+ + NO3-
Bi(NO3)3 ---> Bi3+ + 3NO3-

W pierwszej kolejności osadza się srebro bo to metal o wyższym potencjale. Srebro osadza się całkowicie, natomiast bizmut nie wiemy.

1.  K(-) Ag+ +1e- ----> Ag
     K(-)Bi3+ + 3e- ---> Bi

Obliczamy ile moli srebra i bizmutu było w roztworze, który dodano.
Objętość v AgNO3 = 0,2dm3
C AgNO3 = 0,5 mol/dm3 => n Ag+ = 0,1 mola = nBi3+ = 0,1mola


2. Obliczamy ile gram srebra się wydzieli i ile faradów należy przepuścić
1mol Ag+ - 108g - 1F
 0,1mola Ag+ - 10,8g - 0,10 F

3.  Od ładunku który przepuszczono 0,25 F odejmujemy farady wyliczone z równania srebra. To co zostanie to tyle faradów poszło na wydzielenie bizmutu. Nie wydzieli się maksymalna ilość bizmutu bo jest za mały ładunek przepuszczony. Obliczamy ile wydzieli się.

1mol Bi3+ - 209g - 3F
 0,05 mola Bi3+ - x  - 0,15F
x=10,45 Bi3+

4. Masa Ag + masa Bi = 21,25g

Zad. 23 i 24

Zad.23 w podpunkcie A mamy reakcje egzoenergetyczną,  dla takich reakcji korzystniejsze jest ochłodzenie układu, zatem równowaga przesunie się wtedy w prawo i nastąpi wzrost wydajności. teraz należy przeanalizować czy zmiana ciśnienia wpłynie na tę reakcję. Uważajcie na małe indeksy przy cząsteczkach ! To haczyk przy takich zadaniach, patrzymy tylko na reagenty gazowe!! Tutaj zmiana objętości nie następuje bo lewej mamy 3 objętości i po prawej trzy reagentów gazowych, zatem zmiana ciśnienia nie wpłynie na przesunięcie stanu równowagi. W podpunkcie B reakcja endoenergetyczna - dlatego ogrzewamy. Mamy po stronie substratów jedną objętość, a po stronie produktów 2 objętości (1-->2), zatem co należy zrobić z ciśnieniem ? Tłok do góry ciśnienie maleje, a objętość rośnie, tłok w dół ciśnienie rośnie, a objętość maleje. Należy zmniejszyć ciśnienie, czyli zwiększyć objętość, przez przesunięcie tłoka do góry.

Zad.24
Enancjomery będą odbiciami lustrzanymi, rozpisujemy cząsteczkę w taki sposób, aby atom o najniższej liczbie atomowej będzie najdalej od obserwatora (linia przerywana),  następnie zapisujemy po przeciwnej stronie brom (atom o najwyższej liczbie atomowej ) i jest, to nasz lokant nr. 1 , później pierwszeństwo ma grupa C2H5 ( drugi lokant) oraz trzeci CH3. W Pierwszym przypadku mamy zgodność z ruchem wskazówek zegara enancjomer o konfiguracji R, a drugi S. Konfiguracja absolutna określa tylko konfigurację centrum chiralności, a nie kierunek skręcalności światła spolaryzowanego, bo to określa się doświadczalnie.

Zad. 26

Dziwne, to zadanie było!

Alkohol X ---> ultenianie CuO ----> produkt ----> dalsze utlenianie Tollens

• Alkohol I będzie alkoholem pierwszorzędowym, bo ulega reakcji  z CuO np. CH3OH + CuO ---> utlenianie CH3CHO + CuO + H2O, produkt czyli aldehyd w wyniku utlenienia dalszego Tollensem daje nierozgałęziony kwas. 

• Alkohol II hmm.. może się utlenić, ale produkt nie ulega Tollensowi. W wyniku reakcji z CuO daje keton, zatem jest, to alkohol II rzędowy i przy zdaniu drugim wpisujemy II. przypominam, że ketony nie mają właściwości redukujących i nie utleniają się do kwasów
• Alkohol III, utlenia się i produkt ulega Tollensowi, daje rozgałęziony łańcuch, zatem był to alkohol pierwszorzędowy rozgałęziony. Przy zdaniu trzecim wpisujemy III
• ostatni alkohol, nie ulega utlenieniu i jest to 2-metylopropan-2-ol

Zad. 33

                   


Zad. 34

Przy rozwiązywaniu tego zadania kierowałam się przede wszystkim faktem, iż benzen jest niepolarny. zatem opis tymolu pasuje do związku A, zaś związek nasycony alkan może ulegać reakcjom eliminacji wody dając alken dlatego dopasowałam związek B jako mentol.

Kilka rad przy rozwiązywaniu matur

Kilka rad przy rozwiązywaniu matur:

 
1. Nie staraj się niczego przekombinować.
Czasem na siłę doszukujemy się jakiejś podpuchy i podchodzimy do zadania na około.
Myśl logicznie i klarownie, wykonuj działania po kolei, uporządkuj myśli  rób wszystko po kolei.


2. Nie wpadaj w panikę, gdy zadanie wydaje się na pierwszy rzut oka kosmicznie trudne.
Do każdego zadania podchodź z myślą, że jest proste.
Zobaczysz jak Twoje emocje ochłoną - mózg skupi się na rozwiązywaniu, a nie panikowaniu.


3.Czytaj  uważnie i spokojnie treść i polecenia. Często zdarza się, że nie odpowiadamy dokładnie na pytanie i lecą nam punkty, albo przeoczymy jakiś istotny fakt podany w treści zadania.


4.Uważaj na jednostki, przecinki i zaokrąglenia.


5. Systematycznie powtarzaj materiał i postaraj się czerpać przyjemność ze zdobywania wiedzy. Im częściej powtarzamy, tym mocniej i na dłużej przyswoimy informacje. 


6.Nie zostawiaj pustych odpowiedzi, nie odejmują punktów za błędne, jeśli już musisz lepiej strzelać, niż zostawiać puste okienko.

7.Jeśli jesteś osobą, której trudno się zorganizować w ciągu dnia, stwórz swój kalendarz nauki i trzymaj się ustalonego planu.


8.Nie zniechęcaj się! Porażki dają motywacyjnego kopa, a wytrwałość nagradza :)!

Styczeń 2014 OKE cz. II

Styczeń 2014 OKE Poznań

Zad.17

Oczywiście roztwory właściwe i koloidalne przechodzą przez bibułę filtracyjną , zaś zawiesiny nie.
Roztwory właściwe w tym zadaniu, to: etanol z wodą, kwas octowy z wodą, woda z metanolem. W roztworach właściwych po zmieszaniu nie widać składników gołym okiem, nie zachodzi sedymentacja (opadanie cząsteczek na dno).  Roztwory koloidalne, to żelatyna z wodą i stearynian sodu z wodą (czyli mydełko, na pewno nie każdy wiedział, że mieszanina mydła z wodą to roztwór koloidalny!). Pamiętajcie, że roztwory koloidalne cechuje efekt Tyndalla. Jest, to zjawisko fizyczne polegające na rozpraszaniu światła przez koloid z wytworzeniem charakterystycznego stożka świetlnego. Zawiesina, to woda z węglanem wapnia, towarzyszy sedymentacja.

Zad.21

A więc tak zmieszano roztwór AgNO3 i Cu(NO3)2 w stosunku objętościowym 2:3 i otrzymano 0,5dm3 mieszaniny. Zatem zmieszano 0,2dm3 AgNO3 i 0,3dm3 Cu(NO3)2. Roztwory które mieszaliśmy miały stężenie 0,25mol/dm3. Na katodzie jako pierwszy osadzi się metal o bardziej elektrododatnim potencjale tzn. mocniejszy utleniacz - w tym przypadku będzie to srebro. 

1.Obliczmy ile moli roztworu AgNO3 dodano.
v=0,2dm3
C=0,25mol/dm3 
n= v * C  n= 0,05 mola
              +H2O

AgNO3----->   Ag+ + Cl-          0,05 mola AgCl, to w roztworze również 0,05 Ag+
0,05                   0,05    0,05  
                                                              
2.Układamy równanie katodowe i obliczamy ładunek jaki wydzielił się

K(-) Ag+ + 1e- ---> Ag

1mol Ag+ - 96 500C
0,05 mola Ag+ - Q
Q=4825 C

3.Obliczamy czas

I=5A (z treści)

Q= I*t przekształcamy wzór:

     Q
t = ----      t= 965s = 16 minut
     I


Zad.22

Dokończ równania reakcji dysocjacji elektrolitycznej soli: siarczanu VI glinu potasu KAl(SO4)2, siarczanu VI tetraaminamiedzi II [Cu(NH3)4]SO4

                    + H2O
a) KAl(SO4)2  ----->     K+ + Al3+ 2SO42-
                    <-----
                                    +H2O
b) [Cu(NH3)4]SO4   ------>   [Cu(NH3)4]2+ + SO42-
                                  <-----
Tutaj musimy pamiętać jak dysocjują związki kompleksowe, sole podwójne. Bardzo często coś takiego spotykamy a maturze.

Zad.28

a)A więc tak mamy napisać hydrolizę aspiryny w środowisku kwaśnym.
To jest ważna reakcja!!! Hydroliza w środowisku kwaśnym - to zawsze zapisujemy kwas nad strzałką, a dodajemy wodę. Teraz co się dzieje - grupa COOCH3 reaguje z H2O i jeden wodór od wody dołącza się do tlenu od grupy estrowej, grupa OH z wody łączy się z CH3CO od estrowej. Stąd powstaje aspiryna i kwas octowy.

b) Aspiryna musująca z dodatkiem NaHCO3 zmniejsza ilość kwasu solnego ( bo HCl reaguje z NaHCO3), pH jest wyższe, dzięki czemu zmniejsza się powstawanie kwasu salicylowego bo środowisko jest mniej kwaśne. Kwas salicylowy bowiem ma działanie silnie podrażniające w żołądku, w dalszych przewodach układu pokarmowego nie jest już taki podrażniający. Obniżając pH powodujemy, iż cały kwas salicylowy nie powstaje od razu w żołądku, ale w dalszych odcinkach. 
Do tej matury brakuje klucza, ale takie są moje przypuszczenia, że o to im chodziło.

Moja opinia jest taka, iż ta maturka nie należała do łatwych, trzeba było się nagłówkować troszkę.

Okej zadanie z innej matury.
Czerwiec 2012 CKE

zad. 26

Poniżej przedstawiono równania reakcji całkowitego spalania metanu i propanu.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
Po całkowitym spaleniu 16,80 dm3 mieszaniny gazów składającej sięz metanu i propanu,
zmierzonej w warunkach normalnych (p = 1013,25 hPa, T = 273,15 K) otrzymano 38,28 dm3
tlenku węgla(IV) zmierzonego w temperaturze 373,15 K i pod ciśnieniem normalnym.
Oblicz zawartość procentową (w % objętościowych) propanu w mieszaninie gazów.
Stała gazowa R = 83,14 dm3 · hPa · mol 1 · K1 .

  1                        1
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
  x                         x

  1                         3
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
  y                         3y

 1. Obliczenie otrzymanej objętości CO2 w przeliczeniu na warunki. 
Najpierw obliczamy ile moli CO2 mieści się w 38,28dm3 w warunkach inne niż normalne.

       1013,25 * 38,28
n=-------------------- = 1,25 mola
       83,14* 373,15

a 1,25 mola CO2 w warunkach normalnych zajmuje 28,02dm3.

2. Z równania

xmoli CH4 - xdm3 CH4 - xdm3 CO2
ymoli C3H8 - ydm3 C3H8 - 3y dm3 CO2

x+y = 16,8 dm3
3y + x = 28,02 dm3  z układu równań - y= 5,61 dm3
                                                             x= 11,19 dm3
Nas interesujemy y 

16-8 - 100%
5,61 - x
x= 33,39%

OKE Poznań styczeń 2014

 Przygotowałam dzisiaj dla was kilka zadań z matury próbnej OKE Poznań styczeń 2014.

Zad. 2 

A więc tak.
Okres półtrwania dla sodu oznaczmy jako T1, a dla tlenu T2.
T1        1
----  = ----    czyli T2 = 2T1
T2        2

masy początkowe m0 były takie same, czas t był taki sam dla obydwu pierwiastków. Z treści czytamy, że dla sodu w czasie półtrwania T1 w czasie t mamy 4 okresy (n). Na logikę zatem skoro czas półtrwania tlenu jest dwa razy dłuższy, to w tym samym czasie t zajdzie mniej okresów n=2 dla tlenu.
Ja układałam tabelkę.

Dla sodu:

n :   0    1      2    3    4                                                        
m:  m0  m0  m0   m0   m0          w tabeli obliczyliśmy masę dla sodu jaka pozostała w próbce po czterech okresach
           ---  ---  ---   ---        m0* 1/16
            2    4     8     16

Dla tlenu:

n :   0    1      2  
 m:  m0  m0  m0                     obliczyliśmy masę tlenu jaka pozostała w próbce
           ---  ---
            2     4   

Czyli                           1      1          1       4          1
          mNa : mO        --- : ---- = ----  *  ---  =  ---
                                   16   4        16        1         4

Odp. Stosunek mNa: mO wynosi 1:4.

Zwróć uwagę przy tego typu zadaniach możemy wykorzystać wzory, które podawałam we wcześniejszych postach lub ułożyć tabelę. Masa która wyjdzie nam w tabeli po n okresów, to masa jaka pozostała w próbce! Jeśli w treści byłoby ile uległo rozpadowi, to od masy początkowej odejmujemy, tą masę wyliczona w tabeli. To ważne! Kolejny haczyk, to w tabeli możemy wpisać inne parametry np. intensywność rozpadu lub aktywność i wtedy zawsze wartość A lub I dla okresu O będzie wynosić 1, następnie 1/2, 1/4 itd.

Zad.4

Niewyraźny arkusz, tylko taki udało mi się zdobyć. Według mojego oka:
H1= - 3301,50 KJ/ mol
H2= - 3148,10
H3= - 3267,90

Podkreślamy w równaniu benzen gazowy i ciekły, bo ta reakcja nas interesuje. Jak się przypatrzycie, to drugie równanie jest nam zbędne, tam woda ws tanie gazowym się nie skróci. A wszystkie indeksy muszą nam się zgadzać. Ku zaskoczeniu chyba po raz pierwszy a maturze wstawili równanie a podpuchę. Równanie drugie pomijamy! Pierwsze ustawiamy tak by benzen był po prawej, dlatego zmieniamy znak entalpii, drugie bez zmian.

Hx = - H1 + H2
Hx= 33,6 kJ      Hx > 0 proces endoenergetyczny


Zad. 7

Mamy 1554g skalenia o wzorze CaAl2Si6O16 i do tego dodajemy xg SiO2 tak by zawartość % krzemionki w otrzymanej mieszaninie wynosiła 75%.

1. Obliczamy masy molowe           2. W 1molu skalenia mamy 6moli SiO2wynika to ze wzoru skalenia
Ms = 518g/mol                                   Na podstawie tego możemy obliczyć zawartość % krzemionki w
MSio2 = 60g/mol                                1 molu skalenia,           518g-100%
                                                                                              360g- x    x=69,5% tyle SiO2 jest w skaleniu

                                                                                             
3. Teraz obliczymy ile g krzemionki 69,5 % zawiera 1554g skalenia
 1554g- 100%
      x     -   69,5%           x=1080,03g

całkowita masa mieszaniny, to nasz skaleń plus ilość dodanej krzemionki: x + 1554g
całkowita masa krzemionki, to krzemionka w 1554g skalenia i dodana: x+ 1080,03

x+1554 - 100%
x+1080,03-75%
x=około 342g

Odp. Należy dodać 342g krzemionki.

Zad. 8

Wstęp do zadania jest nieistotny do bilansu elektronowego.
Mamy napisać standardowo: proces utleniania i redukcji oraz równanie sumaryczne.
Zaczynamy od ustalenia stopni utlenienia, mamy tutaj redoks organiczny, co może nam sprawić kłopot.

Musimy umieć obliczać stopnie utlenienia w związkach organicznych. Sumaryczny ładunek musi być równy zero, dlatego w toluenie węgiel jest na - III, zaś jon kwasu karboksybenzoesowego jest na +III.
Dlaczego bo jak rozrysujemy sobie wzór toluenu, to zobaczymy, że węgiel grupy metylowej połączony jest z trzema atomami wodoru o stopniu utl. +1 oraz połączony z węglem pierścienia (wiązanie C-C nie wnosi ładunku). W jonie kwasu karboksybenzoesowego, węgiel połączony jest z tlenem na -II i z jednym tlenem -I oraz węglem pierścienia.

Proces utleniania:  toluen (-III) + 2H2O ----> jon kwasu (+III) + 6e- + 7H+

Proces redukcji: Cr2O72- (+VI) + 14H+ + 6e- -----> 2Cr3+ + 7H2O

Sumaryczne: toluen + Cr2O72- + 7H+ ---->  jon kwasu + 2Cr3+ + 5H2O

Bierz się do nauki ! :)
Warto, uwierz mi, jest o co walczyć!

Nieorganiczna w zarysie: elektrochemia cz. III

Witam,

dzisiaj ostatnia już część działu zwanego elektrochemią. Na maturze zawsze pojawia się zadanie z ogniw bądź też elektrolizy, dlatego opanowanie tego materiału jest podstawą, jeśli chcecie stracić punktów cennych na wagę złota przy startowaniu na medycynę ;).


Elektroforeza - krótko i na temat. 

       Technika analityczna służąca do rozdzielenia mieszaniny związków chemicznych na możliwie jednorodne frakcje przez wymuszanie wędrówki ich cząsteczek w polu elektrycznym. Koloidalne, naładowane cząsteczki poruszają się w polu elektrycznym elektrolizera. Szybkość wędrowania cząsteczek zależy przede wszystkim od ich wielkości, posiadanego ładunku i masy cząsteczkowej, co zezwala na rozdział układów o różnej wielkości i budowie cząsteczek. Z elektroforezą mają do czynienia osoby pracujące w genetyce, chemii, biologii molekularnej. Elektroforeza jest najczęściej stosowana do rozdzielania DNA, RNA lub białek wyekstrahowanych z komórek lub syntetycznych. Możemy zbadać białka osocza krwi i na tej podstawie wstępnie określić stan zdrowia pacjenta. Zwiększenie białek w osoczu krwi może być sygnałem o produkcji dużej ilości białek nieprawidłowych przez komórki nowotworowe. Ale również zbyt mała ilość białka jest symptomem choroby. elektroforeza umożliwia nam ilościowe i jakościowe (czyli jakie białka wstępująca w jakiej ilości) zbadanie surowicy krwi i na tej podstawie wyciągnięcie jakiś wstępnych założeń co do pacjenta.  Nigdy nie zapomnę jak na ćwiczeniach z biochemii rozdzielaliśmy białka  przy użyciu elektroforezy żelowej ! Moje raporty z proteinogramem z tamtych zajęć gdzieś się wszędają na strychu.
Okej, tytułem wstępu. Co na maturę?

Pamiętać należy, że w polu elektrycznym podczas rozdziału cząsteczki obdarzone ładunkiem dodatnim (kationy) poruszają się w kierunku do katody (-) o przeciwnym znaku.
Natomiast aniony, do anody (+).
Tyle.



Wzór Nernsta

Nie jest wpisany do wymagań, ale nie jest powiedziane, że się nie pojawi ! Mogą zrobić wprowadzenie co to jest równanie Nernsta, podać wzór itd. i będziesz musiał rozwiązać zadanie na podstawie analizy informacji. Komisję obchodzi czy uczeń potrafi czytać ze zrozumieniem, a nie czy uczył się tego wzoru i czy już się z nim zetknął. Mogą dać prosty logarytm do obliczenia bez kalkulatora naukowego. Musimy umieć logarytmy proste!
Oswajam was z nim :).
Dla półogniw metalicznych ma on postać:

Zadanie:

Korzystając z tablic potencjałów półogniw metalicznych oblicz wartość potencjału elektrody cynkowej zanurzonej w roztworze jonów Zn2+ o stężeniu 0,01 mol/dm3

Zn2+ + 2e- -----> Zn
    0
E    = - 0,76V
C= 0,01 mol/dm3 (czyli log = -2)
n= 2

Odp. - 0,82V



********************************************************************************



Płytki w roztworach

Temat, którego podstawą jest szereg napięciowy metali.
Często omawiany przy reakcjach redoks.
Może kilka słów o szeregu napięciowym, tak aby was wprowadzić ;).

Kwasy utleniające:
stęż. H2SO4
stęż. HNO3
rozc. HNO3

• metale za wodorem, to metale aktywne, wypierają wodór z kwasu , maja właściwości redukujące, są reduktorami (redukują iny związek, a same sie utleniają), maja ujemne wartości potencjałów, reagują z kwasami nieutleniającymi np. HCl, jak i utleniającymi. Wśród metali aktywnych możemy wyróżnić metale ulegające pasywacji w kontakcie np. z kwasami utleniającymi stężonymi ( na zimno) czy powietrzem. Są trzy takie metale,a mianowicie glin, żelazo, chrom. Reagują one tylko z kwasami nieutleniającymi (np. HCl lub rozc. H2SO4) i utleniającymi rozcieńczonymi ( roz. HNO3), bo w kontakcie z kwasem stężonym pasywują i uniemożliwia to zajście dalszej reakcji. Do zapamiętania :)!

 GLIN

ŻELAZO

      CHROM      

 PASYWUJĄ  

* na gorąco z kwasami utleniającymi stężonymi reagują i pasywacja nie zachodzi. Ale generalnie na maturze na zimno, przyjmujemy że nie reagują ze stężonymi. Jeśli nie piszą nam czy kwas jest stężony i rozcieńczony, to zakładamy że nie reaguje z metalem pasywującym.

Al + stęż. HNO3 ---> reakcja nie zachodzi
Al + rozc. HNO3 ---> 2Al(NO3)3 + 3H2
reakcja zachodzi bo rozcieńczony kwas rozpuszcza warstewkę tlenku z pasywacji

• metale za wodorem, to mniej aktywne, z dodatnim potencjałem (elektrododatnie) , mają właściwości utleniające, są utleniaczami, a same się redukują. Reagują trudniej, niż metale za wodorem dlatego tylko z kwasami utleniającymi dając odpowiedni tlenek. Mamy tu też pewien wyjatek- metale szlachetne jak złoto, platyna, srebro, pallad są bardzo słabo reaktywne - reagują tylko z wodą królewską. Jest, to mieszanina stężonego kwasu solnego i azotowego w stosunku objętościowym 3:1, co daje jej bardzo silne właściwości utleniające.

Cu + 4HNO3 stęż. ----> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
 z rozcieńczonym HNO3 da nam tlenek NO, a ze stęż. H2SO4 SO2

NO2- brunatny gaz
NO-  bezbarwny gaz, brunatniejący u wylocie próbówki
2NO + O2 ---> 2NO2

Zwróć uwagę, że już tlenek CuO reaguje z HCl, powstaje sól i woda.



                                                                    **********************



Uwaga zadania a płytki liczymy a dwa sposoby.

1. Jeśli w treści nie pisze, że płytkę oczyszczono z osadu drugiego pierwiastka, to możemy policzyć wykorzystując tzw. deficyt masy.

Zad. 1

W roztworze Cu(NO3)2 zanurzono płytkę kadmowa o masie 100g. Po pewnym czasie wyjęto ją z roztworu, przemyto i wysuszono. Jej masa wynosiła 98g. Ile gramów każdego z pierwiastków zawierała ta płytka?

               112g           64g
Cu2+  +   Cd-------> Cd2+   +  Cu
               100g            98g
 
Na jony nie patrzymy, bo interesuje nas masa płytki, w tym przypadku. Najlepiej podkreślcie sobie Cd i Cu.
rzeczywista różnica masy 100g-98g= 2g
teoretyczna różnica masy 112g-64g=48g

mCurz            64
--------  =  ------   =>  mCurz = 2,6g (tyle gram Cu zawierała płytka)
    2             48

A ile gram było kadmu?
98g-2,6= 95,4g kadmu

Zad. 2

Do 200 cm3 roztworu AgNO3 zanurzono płytkę cynkową. Masa wydzielonego po pewnym czasie srebra wynosiła 5,4g . Jakie jest stężenie molowe jonów cynku ?


                  65g                               216g
2AgNO3 + Zn-----> Zn(NO3)2 +  2Ag
                                                       5,4g 


zmiana masy teoretyczna 216-65=151g

mAg rz       delta m rz
-------  = ------------
mAg t        delta m t


5,4     delta mrz
---  = ---------  ===>  delta masy rzeczywista = 3,775g (o tyle zmieniła się masa płytki, o tyle wzrosła)
216     151       

mZn rz      delta m rz          mZnrz        3,775
------   = -------------     --------  =   ------ => 1,625g (0,025mola tyle było Zn g i tyle Zn przeszło do r-ru
 mZn t       delta m t             65              151

0,025 mola/0,2dm3 = 0,125 Zn2+ mol/dm3 => takie było stężenie.


Zad.3

Do naczynia z roztworem CuSO4 włożono drut żelazny, którego masa po pewnym czasie wzrosła o 2g. Ile gramów miedzi osadziło się jednocześnie na drucie?

Fe + Cu2+ ----> Fe2+ + Cu

mCurz       2g
------   =------     => 16g Cu
64g           8g




2. Sposób układamy proporcję. Stosujemy do zadań w których płytkę oczyszczono z osadu.

Zad.4

Płytkę miedzianą o masie 8g zaburzono w roztworze azotanu (V) srebra. Po pewnym czasie płytkę oczyszczono z osadu srebra, osuszono i zważono. Masa płytki wynosła 6,5h. Zapisać równanie zachodzącej reakcji i obliczyć mase wydzielonego srebra.


Cu + 2AgNO3 -> Cu(NO3)2 + 2Ag
 8g                                             6,5g

8g-6,5g= 1,5 g miedzi tyle przeszło do roztworu (przereagowało)

Gdy 64g reagują, to powstaje 216g srebra
Gdy 1,5g reaguje - x Ag
x Ag= 5,0625g tyle gram się wydzieliło


Często mamy również pytania jak zmienia się masa płytek, które zanurzono w roztworach soli, wysuszono i zważono.
Masa płytki zmienia się gdy metal wypiera słabszy z jego soli np. Zn wypiera Cu z soli CuSO4, a Ag nie wypiera Cu z CuSO4.
W przypadku reakcji masa płytki maleje gdy osadza się na  płytce lżejszy metal, rośnie gdy cięższy.

Nieroganiczna w zarysie: elektrochemia cz. II

Elektroliza stopionych soli lub wodorotlenków

Jest, to elektroliza substancji o budowie jonowej, w wysokiej temperaturze.
Nie powstają jony H+ i OH- , gdyż brak jest dysocjacji wody.
Zasada jest prosta:

Na katodzie wydziela się metal dowolny. Zawsze metal np. Na
2Na+ + 2e- ----> 2Na



Na anodzie niemetal gazowy np. Cl2 lub tlen.

- w solach reszt kwasów beztlenowych wydziela się niemetal np. 

2Cl- ---> Cl2 + 2e-

- w wodorotlenkach wydziela się tlen.
4OH- ----> H2O + O2 + 4e-

Pytanie: Dlaczego stopione kwasy tlenowe i sole kwasów tlenowych tutaj nie ulegają hydrolizie ? Ponieważ nie mają budowy jonowej, nie są ciałami stałymi.

*elektroliza stopionego Al2O3 -> może pojawić się a maturze

Al2O3 jest wyjątkowo nierozpuszczalny w H2O.

             T
Al2O3 -----> 2Al3+ + 3O2-


K(-) Al3+ + 3e- ----> Al   /*4
A(+) 2O2- ---> O2 + 4e- /*3

4Al3+ + 6O2- -----> 4Al + 3O2



Elektroliza wody

Takie pytania pojawiają się na maturze - jaką substancję należy poddać elektrolizie, aby sumaryczne równanie miało postać :      2H2O ---> 2H2 + O2

Elektroliza wody zachodzi przy udziale substancji w których na anodzie i na katodzie dochodzi do rozkładu wody do wodoru i tlenu. Przykładem takiej substancji jest sól obojętna Na2SO4.

K (-):      2H2O +2e- ----> H2 + 2OH-

A (+):     2H2O ---> O2 + 4H+ + 2e-

   2H2O ---> 2H2 + O2



Elektroliza związków organicznych


1. Na katodzie normalnie redukują się jony H+ lub cząsteczki H2O, w zależności od środowiska na katodzie wydziela się wodór
- w roztworach kwasów 2H+ + 2e- -----> H2
- w wodnych roztworach soli litowców i berylowców lub glinu 2H2O +2e- ----> H2 + 2OH-

 2.Na anodzie:

2R- COO- ------> 2CO2 + R-R + 2 e-

Do zapamiętania ;).

 Jedynie kwas szczawiowy COOH
                                                |
                                               COOH daje nam tylko CO2 na anodzie

****************************************************************************


Zad. 1077 Witowski

Wpisz rośnie/ maleje/ pozostaje bez zmian.
Podczas elektrolizy wodnego roztworu CuSO4 przy użyciu elektrod:

I. Miedzianych (uwaga elektroda bierze udział rekacji redoks dlatego rówanie ma postać):


K(-): Cu2+ +2e- ----> Cu
A(+): Cu----> Cu2+ + 2e-


a) masa anody => maleje
b) masa katody => rośnie
c) stężenie jonów Cu2+ => nie zmienia się

II. Grafitowych

K(-):   Cu2+ +2e- ----> Cu
A(+):  2H2O ---> O2 + 4H+ + 2e-

a) masa anody => nie zmienia się
b) masa katody => rośnie
c) stężenie jonów Cu2+ => maleje

Na maturze możemy dostać pytanie:
*jak zmieni się pH wokół elektrody, na jaki kolor zabarwi się wskaźnik np. fenoloftaleina,
patrzymy wówczas czy powstają jony H+ lub OH-

*jak zmieni się masa anody i katody jak w powyższym przykładzie

*jak zmieni się stężenie jonów.

Generalnie zasada jest taka, że kationów metali ubywa, gdy ulegają one redukcji na katodzie, a pozostaje bez zmian, gdy ulegają także utlenieniu na anodzie. Gdy woda ulega rozkładowi (wody ubywa), to na logikę wzrasta stężenie jonów reszt => tak jest w przypadku elektrolizy kwasów tlenowych, zasad, soli metali mniej aktywnych od glinu np. CuSO4. W innych przypadkach stężenie maleje.

H2SO4
K(-):    2H+ + 2e- -----> H2
A(+):  2H2O ---> O2 + 4H+ + 2e-

Jak zmieni się stężenie jonów SO42- w roztworze? Wzrośnie. 
Jak zmieni się pH? Zmaleje (powstają jony H+).

*********************************************************************
Korozja


Korozja chemiczna - spowodowana jest przez reakcje bez udziału wody, pod wpływem tlenków, powietrza.
Korozja elektrochemiczna - stanowią mikroogniwa. Warunkiem zajścia konieczna jest obecność wody i elektrolitu dla jonów Fe, które stanowi podstawowy składnik rdzy.

Dlaczego posypywanie dróg zimą NaCl lub CaCl2 przyspiesza korozję? Sole te powodują zwiększenie jonów w wodzie, powstaje elektrolit, który ułatwia korozję elektrochemiczna przez powstanie mikroogniwa.
Rdza nie chroni przed dalszym zniszczeniem, wręcz odwrotnie przyspiesza rdzawienie głębszych wartstw ponieważ ma porowatą strukturę i zatrzymuje wilgoć.

                    powietrze                          powietrze, CO2
Fe(OH)2 --------------> Fe(OH)3 --------------> węglany i tlenki Fe(II) i Fe(III) RDZA

Pamiętać należy, że procesy zachodzą tu jak w ogniwie, dlatego katoda (+), a anoda (-).

Wykonano doświadczenie, powyżej moje dzieło zmalowane na prędce w paincie. Sorki za małą estetykę wykonania, ale macie się skupić na konkretach tym co chcę wam przekazać, a nie pięknym obrazku ;).
A więc do wody włożono do czterech probówek drucik żelazy, przy czym w III był częściowo pokryty miedzią , a w IV cynkiem. 

Podaj numery probówek w kolejności od próbówki w której korozja zajdzie najszybciej.
3,2,1,4.

Wyjaśnienie - korozja w probówce III zajdzie najszybciej, gdyż są tu dwa czynniki : dodano sól (przyspiesza korozję) jak i żelazo pokryte jest częściowo powłoką katodową. Ochrona przeciwkorozyjna w przypadku powłok katodowych ma warunek - powłoka musi być szczelna. Gdyby żelazo pokryte było całkowicie miedzią i nie doszłoby do uszkodzeń tejże powłoki spełniałaby swoje zadanie. Powłoki katodowe nieszczelne przyspieszą korozję, czyli działają w niekorzystna stronę.
W II mamy sól, w I korozja nastąpi pod wpływem normalnych czynników czyli powietrza i wody, zajdzie wolniej niż z dodatkiem soli.
Najwolniej w probówce IV, gdyż żelazo pokryte jest cynkiem (sorry na obrazku miałam wpisać Zn, a nie Fe). Cynk stanowi powłokę anodową. Oznacza, to że utlenieniu ulegnie najpierw powłoka cynkowa, a żelazo pozostanie nienaruszone. Powłoki anodowe, nie muszą być szczelne. Zasada jest taka, ze utlenia się najpierw to co jest najbardziej elektroujemne.

Prawa elektrolizy

Prawo Faradaya I 
Masa substancji wydzielonej podczas elektrolizy jest proporcjonalna do ładunku, który przepłynął przez elektrolit

       m= k*I*t   (masa równa się KIT ;) )

          

lub

                                                   m= Q*k

Q= I*t

m-masa (g)
k - wpółczynnik elektrochemiczny
t-czas (s)
I - natężeniu prądu (A)
Q- ładunek
1F (farad) odpowiada ładunkowi - 96 500 C/mol = A*s/mol

Wydzieleniu 1 mola jonów kationów lub anionów jednowartościowych towarzyszy powstanie ładunku 96 500C (A*s) (1F)
 czyli:

1F - 1mol X+ (lub X-)
2F - 1 mol X2+ (lub X2-)
3F - 1 mol X3+ (anionów X3- nie ma)

1 mol gazu np. H2, Cl2 - 22,4 dm3 - 2F
bo H2 + 2e- ---> 2H+ (przepływają dwa elektrony)

natomiast wyjątek stanowi tlen: O2 (2O2-) - 4F
Wynika, to z tego że przepływowi i mola elektronów towarzyszy wydzielenie ładunku w postaci 1Farada, zatem gdy mamy kation np. Cu 2+ + 2e- ---> Cu, to przepływają dwa elektrony i powstaje ładunek 96 500C * 2.

Prawo Faradaya II

Stosunek masy molowej M substancji wydzielającej się na elektrodzie do iloczynu jej równoważnika elektrochemicznego i liczby moli elektronów jaka zostaje pobrana (oddana) podczas elektrolizy jednego mola substancji jest wielkością stałą i równą stałej faradaja

                      M
           F= ----              z- ilość elektorów
                 z*k

mzk ;p

Gdy połączymy I i II prawo

       M*I*t
m=  --------
         F*z


Zapamiętaj:

*Masa równa się KIT => I prawo
*Q=It
*1e- --- 96500C (1F)
*Farad równa się MZK M/ZK

Zapamiętajcie tylko te dwa wzory, ja na siłę zawsze chciałam zapamiętać ten trzeci łączący prawa wzór i zawsze po jakimś czasie totalnie wszystko mieszałam. Zapamiętajcie masa równa się kIt oraz Q=It oraz z drugiego prawa farad równa się mzk M/zk. Dalej wyprowadzicie. Popróbujcie.