{"id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad/39","paper_id":"chemia-2015-maj-matura-rozszerzona","number":"39","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2015,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 39. (0-1)\nNapisz, jaki element budowy cząsteczek związków znajdujących się w roztworach\nz naczyń III i IV zadecydował o powstaniu szafirowego zabarwienia roztworów\nw drugiej serii doświadczeń.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 39. (0-1)\nII. Rozumowanie\ni zastosowanie nabytej\nwiedzy do\nrozwiązywania\nproblemów.\nIV etap edukacyjny - poziom rozszerzony\n10. Hydroksylowe pochodne węglowodorów - alkohole i fenole.\nZdający:\n10.4) porównuje właściwości […] chemiczne: […] glicerolu\n[…]; na podstawie obserwacji wyników doświadczenia\nklasyfikuje alkohol do […] polihydroksylowych.\n16. Cukry. Zdający:\n16.3) […] wykazuje, że cukry proste należą do\npolihydroksyaldehydów […].\nPoprawna odpowiedź\nObecność grup hydroksylowych - wicynalnych lub położonych przy sąsiednich atomach\nwęgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy.\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne wskazanie elementu budowy glicerolu i glukozy.\n0 p. - za błędną odpowiedź albo brak odpowiedzi.","solution":"## Poprawna odpowiedź:\n\nElementem budowy decydującym o szafirowym zabarwieniu jest **obecność grup hydroksylowych (\\(-\\ce{OH}\\)) wicynalnych - położonych przy sąsiednich atomach węgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy** (substancje z naczyń III i IV).\n\n## Sposób 1 - Reakcja polihydroksylowych związków z Cu(OH)₂\n\nW drugiej serii doświadczeń do roztworów z naczyń III (glukoza) i IV (glicerol) dodano świeżo strącony **\\ce{Cu(OH)2}** (bez ogrzewania). Związki zawierające **co najmniej dwie grupy \\(-\\ce{OH}\\) przy sąsiednich atomach węgla** (grupy wicynalne) rozpuszczają niebieski \\ce{Cu(OH)2}, tworząc **szafirowy (lazurowy) roztwór** - kompleks jonów \\ce{Cu^2+} z grupami hydroksylowymi.\n\n- **Glicerol** (propano-1,2,3-triol): trzy grupy \\(-\\ce{OH}\\) przy sąsiednich atomach węgla.\n- **Glukoza**: liczne grupy \\(-\\ce{OH}\\), w tym przy sąsiednich atomach węgla.\n\nTo właśnie te **wicynalne grupy \\(-\\ce{OH}\\)** odpowiadają za powstanie szafirowego zabarwienia.\n\n## Sposób 2 - Dlaczego inne związki nie dają tego efektu\n\nFenol (naczynie I) i tripeptyd (naczynie II) nie mają układu wicynalnych grup \\(-\\ce{OH}\\) na sąsiednich atomach węgla, więc nie tworzą szafirowego kompleksu z \\ce{Cu(OH)2} w ten sam sposób (tripeptyd daje fioletową reakcję biuretową, a nie szafirową). Wspólną cechą glicerolu i glukozy jest właśnie obecność sąsiadujących grup hydroksylowych.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> Oficjalna poprawna odpowiedź: **obecność grup hydroksylowych - wicynalnych lub położonych przy sąsiednich atomach węgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy.**\n>\n> Punktacja (0-1):\n> - **1 pkt** - za poprawne wskazanie elementu budowy glicerolu i glukozy.\n> - **0 pkt** - za błędną odpowiedź albo brak odpowiedzi.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Szafirowe zabarwienie z \\ce{Cu(OH)2} (na zimno) wynika z **wicynalnych grup \\(-\\ce{OH}\\)** (przy sąsiednich atomach C), a NIE ze spiralnej struktury skrobi / kompleksu z jodem - w naczyniach III i IV są glukoza i glicerol, nie skrobia.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Odpowiedź musi dotyczyć **obu** związków (glicerolu i glukozy) - wskazanie wspólnego elementu budowy.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie myl tej reakcji (szafirowy roztwór, na zimno) z reakcją Trommera (ceglasty osad \\ce{Cu2O}, na gorąco, tylko dla związków redukujących).","image":"img/chemia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad-39.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":19,"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":"

Zadanie 39. (0-1)
Napisz, jaki element budowy cząsteczek związków znajdujących się w roztworach
z naczyń III i IV zadecydował o powstaniu szafirowego zabarwienia roztworów
w drugiej serii doświadczeń.

","answer_text_html":"

Zadanie 39. (0-1)
II. Rozumowanie
i zastosowanie nabytej
wiedzy do
rozwiązywania
problemów.
IV etap edukacyjny - poziom rozszerzony

\n
  1. Hydroksylowe pochodne węglowodorów - alkohole i fenole.
\n

Zdający:
10.4) porównuje właściwości […] chemiczne: […] glicerolu
[…]; na podstawie obserwacji wyników doświadczenia
klasyfikuje alkohol do […] polihydroksylowych.

\n
  1. Cukry. Zdający:
\n

16.3) […] wykazuje, że cukry proste należą do
polihydroksyaldehydów […].
Poprawna odpowiedź
Obecność grup hydroksylowych - wicynalnych lub położonych przy sąsiednich atomach
węgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy.
Schemat punktowania
1 p. - za poprawne wskazanie elementu budowy glicerolu i glukozy.
0 p. - za błędną odpowiedź albo brak odpowiedzi.

","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"

Poprawna odpowiedź:

\n

Elementem budowy decydującym o szafirowym zabarwieniu jest obecność grup hydroksylowych (\\(-\\ce{OH}\\)) wicynalnych - położonych przy sąsiednich atomach węgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy (substancje z naczyń III i IV).

\n

Sposób 1 - Reakcja polihydroksylowych związków z Cu(OH)₂

\n

W drugiej serii doświadczeń do roztworów z naczyń III (glukoza) i IV (glicerol) dodano świeżo strącony \\ce{Cu(OH)2} (bez ogrzewania). Związki zawierające co najmniej dwie grupy \\(-\\ce{OH}\\) przy sąsiednich atomach węgla (grupy wicynalne) rozpuszczają niebieski \\ce{Cu(OH)2}, tworząc szafirowy (lazurowy) roztwór - kompleks jonów \\ce{Cu^2+} z grupami hydroksylowymi.

\n\n

To właśnie te wicynalne grupy \\(-\\ce{OH}\\) odpowiadają za powstanie szafirowego zabarwienia.

\n

Sposób 2 - Dlaczego inne związki nie dają tego efektu

\n

Fenol (naczynie I) i tripeptyd (naczynie II) nie mają układu wicynalnych grup \\(-\\ce{OH}\\) na sąsiednich atomach węgla, więc nie tworzą szafirowego kompleksu z \\ce{Cu(OH)2} w ten sam sposób (tripeptyd daje fioletową reakcję biuretową, a nie szafirową). Wspólną cechą glicerolu i glukozy jest właśnie obecność sąsiadujących grup hydroksylowych.

\n

Schemat oceniania CKE

\n
Oficjalna poprawna odpowiedź: obecność grup hydroksylowych - wicynalnych lub położonych przy sąsiednich atomach węgla - w cząsteczkach glicerolu i glukozy.

Punktacja (0-1):
- 1 pkt - za poprawne wskazanie elementu budowy glicerolu i glukozy.
- 0 pkt - za błędną odpowiedź albo brak odpowiedzi.
\n

Typowe pułapki i uwagi

\n
⚠️ Uwaga: Szafirowe zabarwienie z \\ce{Cu(OH)2} (na zimno) wynika z wicynalnych grup \\(-\\ce{OH}\\) (przy sąsiednich atomach C), a NIE ze spiralnej struktury skrobi / kompleksu z jodem - w naczyniach III i IV są glukoza i glicerol, nie skrobia.
\n
⚠️ Uwaga: Odpowiedź musi dotyczyć obu związków (glicerolu i glukozy) - wskazanie wspólnego elementu budowy.
\n
⚠️ Uwaga: Nie myl tej reakcji (szafirowy roztwór, na zimno) z reakcją Trommera (ceglasty osad \\ce{Cu2O}, na gorąco, tylko dla związków redukujących).
"}]}