{"id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad/16","paper_id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona","number":"16","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2015,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 16. (0-1)\nOkreśl, jaką funkcję (kwasu czy zasady) według teorii Brønsteda-Lowry’ego pełnią\nw reakcjach zachodzących podczas opisanego doświadczenia jony NH +\n4 i jony\nC17H35COO -.\nJony NH +\n4 pełnią funkcję\nJony C17H35COO - pełnią funkcję","answer":null,"answer_text":"Zadanie 16. (0-1)\nII. Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do\nrozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n4. Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający:\n4.8) klasyfikuje substancje do kwasów lub zasad zgodnie\nz teorią Brønsteda-Lowry’ego.\nPoprawna odpowiedź\nJony NH +\n4 pełnią funkcję kwasu.\nJony C17H35COO - pełnią funkcję zasady.\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne określenie funkcji obu jonów.\n0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\n- Jon \\(\\ce{NH4+}\\) pełni funkcję **kwasu** (donuje proton)\n- Jon \\(\\ce{C17H35COO-}\\) pełni funkcję **zasady** (przyjmuje proton)\n\n## Sposób 1 - Identyfikacja na podstawie definicji Brønsteda-Lowry'ego\n\n**Definicja:**\n- **Kwas Brønsteda** = donor protonu (\\(\\ce{H+}\\))\n- **Zasada Brønsteda** = akceptor protonu (\\(\\ce{H+}\\))\n\n**Krok 1: Ustal, co się dzieje w doświadczeniu.**\n\nW opisanym doświadczeniu zachodzi reakcja między jonem amoniowym (\\(\\ce{NH4+}\\), np. z \\(\\ce{NH4Cl}\\)) a jonem stearynianu (\\(\\ce{C17H35COO-}\\), np. z mydła sodowego \\(\\ce{C17H35COONa}\\)).\n\n**Krok 2: Zapisz równanie reakcji.**\n\n\\[\n\\ce{NH4+ + C17H35COO- <=> NH3 + C17H35COOH}\n\\]\n\n**Krok 3: Prześledź wędrówkę protonu.**\n\n- \\(\\ce{NH4+}\\) **oddaje** proton \\(\\ce{H+}\\) → staje się \\(\\ce{NH3}\\) → działa jako **kwas**\n- \\(\\ce{C17H35COO-}\\) **przyjmuje** proton \\(\\ce{H+}\\) → staje się \\(\\ce{C17H35COOH}\\) → działa jako **zasada**\n\n## Sposób 2 - Analiza par sprzężonych kwas-zasada\n\nKażdy kwas po oddaniu protonu daje **sprzężoną zasadę**, każda zasada po przyjęciu protonu daje **sprzężony kwas**.\n\n| Cząstka w reakcji | Kierunek przemiany | Para sprzężona | Funkcja |\n| \\(\\ce{NH4+}\\) → \\(\\ce{NH3}\\) | oddaje \\(\\ce{H+}\\) | \\(\\ce{NH3}\\) to sprzężona zasada | **kwas** |\n| \\(\\ce{C17H35COO-}\\) → \\(\\ce{C17H35COOH}\\) | przyjmuje \\(\\ce{H+}\\) | \\(\\ce{C17H35COOH}\\) to sprzężony kwas | **zasada** |\n\n**Logika par sprzężonych:**\n- \\(\\ce{NH4+}\\) jest sprzężonym kwasem słabej zasady \\(\\ce{NH3}\\) - dlatego sam ma własności kwasowe\n- \\(\\ce{C17H35COO-}\\) jest sprzężoną zasadą słabego kwasu \\(\\ce{C17H35COOH}\\) (kwas stearynowy) - dlatego sam ma własności zasadowe\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość definicji Brønsteda i zasady par sprzężonych.\n\n> 📖 **Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji:**\n> Znajdziesz tam \\(pK_a\\) i \\(pK_b\\) wybranych kwasów i zasad.\n> Pomocniczo: słaba zasada (\\(\\ce{NH3}\\)) ma silnie kwasowy jon sprzężony (\\(\\ce{NH4+}\\)); słaby kwas (kwas stearynowy) ma wyraźnie zasadowy jon sprzężony (\\(\\ce{C17H35COO-}\\)).\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Uczniowie często mylą się z \\(\\ce{NH4+}\\) - intuicyjnie kojarzą amoniak z zasadą, więc przypisują też \\(\\ce{NH4+}\\) funkcję zasady. Pamiętaj: \\(\\ce{NH3}\\) jest zasadą, ale \\(\\ce{NH4+}\\) to już **kwas** (jego sprzężony kwas!).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Jon \\(\\ce{C17H35COO-}\\) to anion - uczniowie czasem zakładają, że anion = kwas (bo „ma ładunek ujemny\"). W teorii Brønsteda liczy się wyłącznie zdolność do oddawania lub przyjmowania \\(\\ce{H+}\\), nie ładunek elektryczny.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W teorii Brønsteda-Lowry'ego woda NIE MUSI brać udziału w reakcji - kwas i zasada mogą reagować ze sobą bezpośrednio, jak tu: \\(\\ce{NH4+}\\) z \\(\\ce{C17H35COO-}\\).","image":"img/chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad-16.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":8,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2015 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 16. (0-1)<br>Określ, jaką funkcję (kwasu czy zasady) według teorii Brønsteda-Lowry’ego pełnią<br>w reakcjach zachodzących podczas opisanego doświadczenia jony NH +<br>4 i jony<br>C17H35COO -.<br>Jony NH +<br>4 pełnią funkcję<br>Jony C17H35COO - pełnią funkcję</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 16. (0-1)<br>II. Rozumowanie<br>i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do<br>rozwiązywania<br>problemów.<br>IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony</p>\n<ol><li>Kinetyka i statyka chemiczna. Zdający:</li></ol>\n<p>4.8) klasyfikuje substancje do kwasów lub zasad zgodnie<br>z teorią Brønsteda-Lowry’ego.<br>Poprawna odpowiedź<br>Jony NH +<br>4 pełnią funkcję kwasu.<br>Jony C17H35COO - pełnią funkcję zasady.<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawne określenie funkcji obu jonów.<br>0 p. - za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź:</h4>\n<ul><li>Jon \\(\\ce{NH4+}\\) pełni funkcję <strong>kwasu</strong> (donuje proton)</li><li>Jon \\(\\ce{C17H35COO-}\\) pełni funkcję <strong>zasady</strong> (przyjmuje proton)</li></ul>\n<h4>Sposób 1 - Identyfikacja na podstawie definicji Brønsteda-Lowry&#x27;ego</h4>\n<p><strong>Definicja:</strong></p>\n<ul><li><strong>Kwas Brønsteda</strong> = donor protonu (\\(\\ce{H+}\\))</li><li><strong>Zasada Brønsteda</strong> = akceptor protonu (\\(\\ce{H+}\\))</li></ul>\n<p><strong>Krok 1: Ustal, co się dzieje w doświadczeniu.</strong></p>\n<p>W opisanym doświadczeniu zachodzi reakcja między jonem amoniowym (\\(\\ce{NH4+}\\), np. z \\(\\ce{NH4Cl}\\)) a jonem stearynianu (\\(\\ce{C17H35COO-}\\), np. z mydła sodowego \\(\\ce{C17H35COONa}\\)).</p>\n<p><strong>Krok 2: Zapisz równanie reakcji.</strong></p>\n<p>\\[<br>\\ce{NH4+ + C17H35COO- &lt;=&gt; NH3 + C17H35COOH}<br>\\]</p>\n<p><strong>Krok 3: Prześledź wędrówkę protonu.</strong></p>\n<ul><li>\\(\\ce{NH4+}\\) <strong>oddaje</strong> proton \\(\\ce{H+}\\) → staje się \\(\\ce{NH3}\\) → działa jako <strong>kwas</strong></li><li>\\(\\ce{C17H35COO-}\\) <strong>przyjmuje</strong> proton \\(\\ce{H+}\\) → staje się \\(\\ce{C17H35COOH}\\) → działa jako <strong>zasada</strong></li></ul>\n<h4>Sposób 2 - Analiza par sprzężonych kwas-zasada</h4>\n<p>Każdy kwas po oddaniu protonu daje <strong>sprzężoną zasadę</strong>, każda zasada po przyjęciu protonu daje <strong>sprzężony kwas</strong>.</p>\n<p>| Cząstka w reakcji | Kierunek przemiany | Para sprzężona | Funkcja |<br>| \\(\\ce{NH4+}\\) → \\(\\ce{NH3}\\) | oddaje \\(\\ce{H+}\\) | \\(\\ce{NH3}\\) to sprzężona zasada | <strong>kwas</strong> |<br>| \\(\\ce{C17H35COO-}\\) → \\(\\ce{C17H35COOH}\\) | przyjmuje \\(\\ce{H+}\\) | \\(\\ce{C17H35COOH}\\) to sprzężony kwas | <strong>zasada</strong> |</p>\n<p><strong>Logika par sprzężonych:</strong></p>\n<ul><li>\\(\\ce{NH4+}\\) jest sprzężonym kwasem słabej zasady \\(\\ce{NH3}\\) - dlatego sam ma własności kwasowe</li><li>\\(\\ce{C17H35COO-}\\) jest sprzężoną zasadą słabego kwasu \\(\\ce{C17H35COOH}\\) (kwas stearynowy) - dlatego sam ma własności zasadowe</li></ul>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>W tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów - wystarczy znajomość definicji Brønsteda i zasady par sprzężonych.</p>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji:</strong><br>Znajdziesz tam \\(pK_a\\) i \\(pK_b\\) wybranych kwasów i zasad.<br>Pomocniczo: słaba zasada (\\(\\ce{NH3}\\)) ma silnie kwasowy jon sprzężony (\\(\\ce{NH4+}\\)); słaby kwas (kwas stearynowy) ma wyraźnie zasadowy jon sprzężony (\\(\\ce{C17H35COO-}\\)).</blockquote>\n<h4>Typowe pułapki</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Uczniowie często mylą się z \\(\\ce{NH4+}\\) - intuicyjnie kojarzą amoniak z zasadą, więc przypisują też \\(\\ce{NH4+}\\) funkcję zasady. Pamiętaj: \\(\\ce{NH3}\\) jest zasadą, ale \\(\\ce{NH4+}\\) to już <strong>kwas</strong> (jego sprzężony kwas!).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Jon \\(\\ce{C17H35COO-}\\) to anion - uczniowie czasem zakładają, że anion = kwas (bo „ma ładunek ujemny&quot;). W teorii Brønsteda liczy się wyłącznie zdolność do oddawania lub przyjmowania \\(\\ce{H+}\\), nie ładunek elektryczny.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> W teorii Brønsteda-Lowry&#x27;ego woda NIE MUSI brać udziału w reakcji - kwas i zasada mogą reagować ze sobą bezpośrednio, jak tu: \\(\\ce{NH4+}\\) z \\(\\ce{C17H35COO-}\\).</blockquote>"}]}