Question

Dlaczego atomy barwią płomień palnika?

Answer 1

1. Z obserwacji wiadomo, że spontanicznie zachodzące reakcje chemiczne są z naturyegzoenergrtyczne.W zlewce umieszczonej na mokrej płytce znajduje się drobno sproszkowanywodorotlenek baru. Do zlewki dodano tiocyjanian amonu i zawartość zlewki staranniewymieszano. Zaobserwuj i wytłumacz proces zachodzący w przedstawionymdoświadczeniu. Zapisz równania zachodzących reakcji.2. W kolbie umieszczono wodny roztwór siarczanu(VI) rtęci(II) zakwaszony kwasemsiarkowym(VI). Mieszaninę ogrzano do temperatury bliskiej temperatury wrzenia iprzepuszczano strumień 1-butynu. Produkt reakcji wprowadzono do probówkizawierającej zasadowy roztwór wodorotlenku miedzi(II). Zaobserwuj i wytłumacz zmianyzachodzące w probówce. Zapisz równania zachodzących w całym układzie reakcyjnymreakcji. Jak nazywa się odczynnik znajdujący się w probówce.3. Do jednej z dwóch zlewek, połączonych kluczem elektrolitycznym, nalano roztwórsiarczanu(VI) miedzi o stężeniu 1 mol*dm-3, natomiast do drugiej 0,5 mol*dm-3 roztwórtej samej soli. Objętości roztworów wynosiły 100 cm3. Zlewki zaopatrzono w elektrodymiedziane, połączone przewodnikiem. U układzie płynął prąd o natężeniu 1 A. Po jakimczasie stężenia w zlewkach wyrównają się.4. Do 1 dm3 10% roztworu wodorotlenku sodu (d=1,05 g/cm3) wprowadzono 20 dm3gazowego chloru (warunki normalne). Oblicz skład procentowy mieszaniny.5. Jednym ze składników jadu trupiego jest kadaweryna. Ustal jej wzór sumaryczny istrukturalny, wiedząc że:a. Gęstość par tej substancji wynosi 3,632 względem azotub. W wyniku spalenia 600 mg kadaweryny uzyskano mieszaninę azotu, parywodnej i ditlenku węgla. Przepuszczenie tej mieszaniny gazów przez rurkęwypełnioną 10 g siarczanu(VI) miedzi spowodowało przyrost masy absorbentao 7,403 %. Pozostałe gazy przepuszczono przez wodny roztwór wodorotlenkubaru, w wyniku czego wydzieliło się 5,7926 g osadu. Gazowa pozostałość,zebrana nad wodą, zajmowała w temperaturze 20°C i pod ciśnieniem 103,63kPa objętość 141,17 cm3 (prężność pary wodnej w tej temperaturze wynosi2,33 kPa).c. W wyniku reakcji 500 mg kadaweryny z nadmiarem jodometanu uzyskano2163,3 mg krystalicznej substancji, która po rozpuszczeniu w wodzie i dodaniunadmiaru roztworu azortanu(V) ołowiu powoduje wytrącenie 2255,4 mgżółtego, krystalicznego osadu.d. Cząsteczka kadaweryny posiada nie rozgałęziony łańcuch.6. Zapisz równania reakcji i podaj nazwy produktów A-C powstających w następującymtoku przemian:NH3 A + H2OB C + HNO3HNO3 +2A + H2OO2O2H2O2C7. We wrzącym roztworze mocznika ustala się równowaga:H N 2ONH2NH4OCNZe względu na wysoką barierę energetyczną proces ten nie zachodzi w temperaturzepokojowej. 100 g 1 M roztworu mocznika (d=1,1 g/cm3) ogrzewano do momentuustalenia się równowagi a następnie szybko ochłodzono. Do mieszaniny dodano nadmiarroztworu azotanu(V) srebra, odsączono wytrącony osad który wysuszono i zważono,uzyskując 10,2841 g substancji. Oblicz stałą równowagi reakcji izomeryzacji mocznika.Czy wiesz dlaczego powyższa reakcja jest ważna z punktu widzenia historii chemii?8. Mieszanina tlenku żelaza(III) i tlenku glinu ważyła 1,000g. Po redukcji wodorem jej masazmalała do 0,900 g. Jaka była procentowa zawartość Al w mieszaninie pierwotnej.9. Luminol to hydrazyd kwasu 3-aminoftalowego. Wykazuje zdolność dochemoluminescencji podczas utleniania. Zaproponuj syntezę luminolu z reagentównieorganicznych.NH2NHNHOO10. Zidentyfikuj pierwiastki ukryte w poniższych opisach pod odpowiednimi literami.A jest srebrzystym metalem o niebieskawym połysku, jest kowalny i ciągliwy. Mawłaściwości ferromagnetyczne, choć znacznie słabsze od żelaza. Stosowany jest wmetalurgii jako składnik stopowy, do barwienia szkła i ceramiki na ciemnoniebieski kolororaz do produkcji materiałów magnetycznych. Jest niezbędny do prawidłowegofunkcjonowania mikroorganizmów asymilujących azot z powietrza. Jest takżeniezbędnym składnikiem organizmów zwierzęcych – wchodzi w skład witaminy B12. SoleA zmieniają barwę w zależności od stopnia hydratacji, od różowej do jaskrawoniebieskiej.Promieniotwórczy izotop – 60A, silny γ emiter, stosowany jest w radioterapiinowotworów.D jest lantanowcem o żółtawym odcieniu. Jego jony nadają wodnym roztworom soli tegopierwiastka różowe zabarwienie. Wchodzi w skład szkieł stosowanych do produkcjilaserów działających w zakresie podczerwieni. Szkło barwione tlenkami tego metalu,dzięki silnemu pochłanianiu promieniowania UV oraz światła widzialnego, stosowane jestdo produkcji okularów dla spawaczy. Spieki metalicznego D z borem i żelazem stosowanesą do produkcji supersilnych magnesów trwałych.E jest metalem promieniotwórczym o olbrzymiej radiotoksyczności. Jest jedynymtransuranowcem produkowanym przez człowieka na skalę ton w reaktorach jądrowych,stanowiąc za razem główny problem energetyki jądrowej. Jest bardzo aktywnychemicznie, sproszkowany zapala się na powietrzu, rozkłada wodę i łatwo rozpuszcza sięw kwasach. Stosowany jest jako materiał rozszczepialny w bombach jądrowych i jakoźródło promieniowania α w przyrządach izotopowych. Jest stosowany do zasilaniaradioogniw w satelitach oraz rozrusznikach serca.G to pierwiastek niemetaliczny, występujący w formie szeregu odmian alotropowych. Jeststosunkowo aktywny chemicznie (spala się na powietrzu, reaguje z fluorowcami iwieloma metalami). W stanie stałym występuje w formie kryształów molekularnychzawierających cząsteczki G8. Podczas stopienia ulega katenacji (jego atomy łączą się wdługie łańcuchy) i przechodzi w formę plastyczną. Jest ważnym surowcem chemicznym.Jego związki są stosowane w syntezie nieorganicznej i organicznej, w przemyślenawozów sztucznych, materiałów wybuchowych, gumowym, środków ochrony roślin,farmaceutycznym i wielu innych. Tlenek G stosowany jest jako konserwant w produkcjiprzetworów owocowych. Tak zwany kwiat G-any u żywa się w dermatologii. Wchodzi wskład wielu biomolekuł, m.in. występuje w centrach aktywnych enzymów w połączeniu zżelazem. Wiązania pomiędzy atomami G stabilizują trzeciorzędową strukturę białek.J to metal, ciemnoszary, ciągliwy i miękki. Ma najwyższą spośród metali temperaturętopnienia. Dzięki pasywacji jest odporny chemicznie. Jest stosowany jako dodatek dowysokogatunkowych stali, do produkcji lamp żarowych oraz elektrod w lampachelektronowych i rentgenowskich. Węglik J, dzięki swej dużej trwałości służy do wyrobumateriałów ściernych i narzędzi (jest głównych składnikiem widii). Siarczek J jeststosowany jako smar wysokotemperaturowy (do 5000C). Inne związki używane są jakopigmenty i katalizatory. Jony J są składnikiem bakteryjnych oksydoreduktaz.L to srebrzystobiały metal, miękki i kruchy. Znajduje zastosowanie w technice jakomateriał konstrukcyjny i ważny składnik stopów. Jest odporny na działanie wody i tlenu.Rozpuszcza się w rozcieńczonych kwasach, w stężonych ulega pasywacji. Jego związkiznajdują zastosowanie w garbarstwie, do produkcji materiałów magnetycznych i jakokatalizator. L jest mikroelementem – składnikiem wielu enzymów oksydacyjnoredukcyjnych,cytochromów i metaloprotein. Wchodzi w skład mioglobiny.Ł jest metalem o olbrzymim zastosowaniu technicznym, zarówno w stanie czystym jak iw formie stopów. Jego znaczenie wynika głównie z dużej kowalności, dobregoprzewodnictwa cieplnego i elektrycznego oraz odporności chemicznej. Związki Ł sąstosowane między innymi jako fungicydy. Jony Ł wchodzą w skład licznych enzymów(np.: oksydazy cytochromowej). W organizmie ludzkim Ł magazynowany jest w formiekompleksu z białkiem ceruloplazminą. Jest odpowiedzialny za aktywność hemocyjaniny –barwnika oddechowego niektórych bezkręgowców. Stanowi składnik wielu pigmentównieorganicznych. Zasadowy węglan Ł występuje w przyrodzie jako półszlachetny minerał– malachit.M jest metalem o bardzo niskiej temperaturze topnienia (280C) i olbrzymiej aktywnościchemicznej – samoistnie zapala się na powietrzu. Jego promieniotwórczy izotop M-137jest jednym z produktów rozszczepienia jądra atomu uranu. Charakteryzuje się onwyjątkową radiotoksycznością oraz zdolnością do kumulowania się w organizmachżywych (po awarii w Czarnobylu w grzybach wykrywano zwiększone ilości tegoizotopu). Na atomach M opierają się współczesne zegary atomowe. Metaliczny M stosujesię do budowy fotokomórek.R jest miękkim, szarym metalem o dużej aktywności chemicznej. Jego sole są silnietoksyczne za wyjątkiem nierozpuszczalnego siarczanu, który ze wzglądu nanieprzepuszczalność dla promieniowania X stosowany jest w rentgenodiagnostyceprzewodu pokarmowego. Związki R barwią płomień na żółtozielony kolor, cowykorzystywane jest w pirotechnice. Siarczek R, znany ze swoich zdolności dodługotrwałej fosforescencji, odkryli alchemicy i ochrzcili mianem kamieni bolońskich.Litopon to biały pigment, zawierający siarczan R i siarczek cynku.Ten metaloid (T) występuje w formie szeregu odmian alotropowych, lecz najbardziejtrwała jest odmiana metaliczna. Znany był już średniowiecznym alchemikom. Stosowanyjest do utwardzania stopów, np.: łożyskowych i drukarskich. Jako jeden z niewielu metalikrzepnąc, zwiększa swoją objętość. Łatwopalne siarczki T stosowane są w produkcjizapałek. Jest silnie toksyczny. Kulka metalicznego T znana była kiedyś jako tzw.„wieczna pigułka” – skuteczny środek przeczyszczający wielokrotnego użytku. Wmedycynie współczesnej sole tego metalu stosowane były jako środki nawymiotne (np.:emetyk – już nie stosowany w lecznictwie). Współcześnie pochodne T stosuje się jakochemiterapeutyki przy pewnych niebezpiecznych chorobach wywoływanych przezpierwotniaki. Jeden z przytaczanych rodowodów nazwy tego pierwiastka wyprowadza ją zokreślenia „środek przeciwko mnichom”, które wiąże się z pewnym przykrym incydentemzwiązanym z odkryciem T.