{"id":"chemia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad/18.2","paper_id":"chemia-2018-maj-matura-rozszerzona","number":"18.2","points":1,"ptype":"closed","subject":"chemia","category":"matura","year":2018,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 18.2. (0-1)\nSpośród kationów biorących udział w opisanych reakcjach wybierz jon, który jest\nnajsilniejszym utleniaczem, i jon, który jest najsłabszym utleniaczem. Napisz wzory\nwybranych jonów.\nNajsilniejszy utleniacz: Najsłabszy utleniacz:","answer":null,"answer_text":"Zadanie 18.2. (0-1)\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawny zapis wzorów wybranych kationów.\n0 p. - za każdą inną odpowiedź albo brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\nNajsilniejszy utleniacz:\n4+\nTc\nNajsłabszy utleniacz:\n4+\nHf","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n> **Uwaga:** Zadanie 18.2 odwołuje się do \"opisanych reakcji\" z poprzedniej części zadania 18, której treść nie została tutaj podana. Poniżej pokazuję metodę ogólną - możesz podstawić swoje kationy.\n\n## Sposób 1 - Tabela potencjałów standardowych redukcji (str. 12 karty)\n\n**Kluczowa zasada:** Im wyższy potencjał standardowy redukcji \\(E°\\) danego kationu, tym jest on **silniejszym utleniaczem** (chętniej ulega redukcji - \"kradnie\" elektrony).\n\n**Krok 1 - Wypisz kationy biorące udział w reakcjach**\n\nZ opisanych reakcji wypisujesz wszystkie kationy metali, np.:\n\n| Kation | Półreakcja redukcji | \\(E°\\) [V] |\n| \\(\\ce{Ag+}\\) | \\(\\ce{Ag+ + e- -> Ag}\\) | \\(+0{,}799\\) |\n| \\(\\ce{Fe^3+}\\) | \\(\\ce{Fe^3+ + e- -> Fe^2+}\\) | \\(+0{,}771\\) |\n| \\(\\ce{Cu^2+}\\) | \\(\\ce{Cu^2+ + 2e- -> Cu}\\) | \\(+0{,}342\\) |\n| \\(\\ce{Fe^2+}\\) | \\(\\ce{Fe^2+ + 2e- -> Fe}\\) | \\(-0{,}440\\) |\n| \\(\\ce{Zn^2+}\\) | \\(\\ce{Zn^2+ + 2e- -> Zn}\\) | \\(-0{,}763\\) |\n\n**Krok 2 - Porównaj \\(E°\\)**\n\n\\[\nE°(\\ce{Ag+}) > E°(\\ce{Fe^3+}) > E°(\\ce{Cu^2+}) > E°(\\ce{Fe^2+}) > E°(\\ce{Zn^2+})\n\\]\n\n**Krok 3 - Wynik:**\n- **Najsilniejszy utleniacz** = kation z **najwyższym** \\(E°\\) → \\(\\ce{Ag+}\\)\n- **Najsłabszy utleniacz** = kation z **najniższym** \\(E°\\) → \\(\\ce{Zn^2+}\\)\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez aktywność chemiczną metali\n\n**Szereg elektrochemiczny metali** (str. 12 karty) od lewej do prawej:\n\n\\[\n\\ce{Zn} < \\ce{Fe} < \\ce{Cu} < \\ce{Ag}\n\\]\n\nIm metal **mniej aktywny** (bardziej na prawo), tym jego kation jest **silniejszym utleniaczem** - chętniej ulega redukcji kosztem aktywniejszego metalu.\n\nPrzykład potwierdzający: miedź wypiera srebro z roztworu \\(\\ce{AgNO3}\\):\n\\[\\ce{Cu + 2Ag+ -> Cu^2+ + 2Ag}\\]\nTo znaczy, że \\(\\ce{Ag+}\\) jest silniejszym utleniaczem niż \\(\\ce{Cu^2+}\\) - zgadza się z \\(E°\\).\n\n## Wzory z karty CKE\n\n📖 **Karta wzorów str. 12 - Potencjały standardowe redukcji \\(E°\\):**\n\nZnajdziesz tam tabelę z kilkudziesięcioma półreakcjami redukcji, np.:\n\n\\[\nE°(\\ce{Ag+/Ag}) = +0{,}799 \\text{ V}, \\quad E°(\\ce{Cu^2+/Cu}) = +0{,}342 \\text{ V}, \\quad E°(\\ce{Zn^2+/Zn}) = -0{,}763 \\text{ V}\n\\]\n\nTo podstawowe narzędzie do porównywania mocy utleniaczy. Wyższe \\(E°\\) = silniejszy utleniacz = chętniej ulega redukcji.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Silniejszy utleniacz to kation, który **łatwiej się redukuje** (wyższy \\(E°\\)), nie ten który \"bardziej chce oddać elektrony\" - mylenie utleniacza z reduktorem to klasyczny błąd!\n\n> ⚠️ **Uwaga:** W tabeli kart wzorów potencjały dotyczą **kationów**, a nie metali. Silny utleniacz ≠ aktywny metal - wręcz odwrotnie. \\(\\ce{Zn^2+}\\) to słaby utleniacz, bo cynk jako metal jest bardzo aktywny (chętnie oddaje elektrony).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Pamiętaj, że pytanie dotyczy tylko **kationów z opisanych reakcji** - nie wszystkich kationów w tabeli! Nie porównujesz całego szeregu, tylko wybrany podzbiór.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n- 1 p. - za poprawny zapis wzorow kationow: najsilniejszy utleniacz Tc(4+), najslabszy utleniacz Hf(4+).\n- 0 p. - za kazda inna odpowiedz albo brak odpowiedzi.","image":"img/chemia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad-18.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":12,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 18.2. (0-1)
Spośród kationów biorących udział w opisanych reakcjach wybierz jon, który jest
najsilniejszym utleniaczem, i jon, który jest najsłabszym utleniaczem. Napisz wzory
wybranych jonów.
Najsilniejszy utleniacz: Najsłabszy utleniacz:

","answer_text_html":"

Zadanie 18.2. (0-1)
Schemat punktowania
1 p. - za poprawny zapis wzorów wybranych kationów.
0 p. - za każdą inną odpowiedź albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Najsilniejszy utleniacz:
4+
Tc
Najsłabszy utleniacz:
4+
Hf

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

Poprawna odpowiedź

\n
Uwaga: Zadanie 18.2 odwołuje się do "opisanych reakcji" z poprzedniej części zadania 18, której treść nie została tutaj podana. Poniżej pokazuję metodę ogólną - możesz podstawić swoje kationy.
\n

Sposób 1 - Tabela potencjałów standardowych redukcji (str. 12 karty)

\n

Kluczowa zasada: Im wyższy potencjał standardowy redukcji E° danego kationu, tym jest on silniejszym utleniaczem (chętniej ulega redukcji - "kradnie" elektrony).

\n

Krok 1 - Wypisz kationy biorące udział w reakcjach

\n

Z opisanych reakcji wypisujesz wszystkie kationy metali, np.:

\n

| Kation | Półreakcja redukcji | E° [V] |
| \\ceAg+ | \\ceAg++e−−>Ag | +0,799 |
| \\ceFe3+ | \\ceFe3++e−−>Fe2+ | +0,771 |
| \\ceCu2+ | \\ceCu2++2e−−>Cu | +0,342 |
| \\ceFe2+ | \\ceFe2++2e−−>Fe | −0,440 |
| \\ceZn2+ | \\ceZn2++2e−−>Zn | −0,763 |

\n

Krok 2 - Porównaj E°

\n
E°(\\ceAg+)>E°(\\ceFe3+)>E°(\\ceCu2+)>E°(\\ceFe2+)>E°(\\ceZn2+)
\n

Krok 3 - Wynik:

\n\n

Sposób 2 - Weryfikacja przez aktywność chemiczną metali

\n

Szereg elektrochemiczny metali (str. 12 karty) od lewej do prawej:

\n
\\ceZn<\\ceFe<\\ceCu<\\ceAg
\n

Im metal mniej aktywny (bardziej na prawo), tym jego kation jest silniejszym utleniaczem - chętniej ulega redukcji kosztem aktywniejszego metalu.

\n

Przykład potwierdzający: miedź wypiera srebro z roztworu \\ceAgNO3:

\n
\\ceCu+2Ag+−>Cu2++2Ag
\n

To znaczy, że \\ceAg+ jest silniejszym utleniaczem niż \\ceCu2+ - zgadza się z E°.

\n

Wzory z karty CKE

\n

📖 Karta wzorów str. 12 - Potencjały standardowe redukcji E°:

\n

Znajdziesz tam tabelę z kilkudziesięcioma półreakcjami redukcji, np.:

\n
E°(\\ceAg+/Ag)=+0,799 V,E°(\\ceCu2+/Cu)=+0,342 V,E°(\\ceZn2+/Zn)=−0,763 V
\n

To podstawowe narzędzie do porównywania mocy utleniaczy. Wyższe E° = silniejszy utleniacz = chętniej ulega redukcji.

\n

Typowe pułapki

\n
⚠️ Uwaga: Silniejszy utleniacz to kation, który łatwiej się redukuje (wyższy E°), nie ten który "bardziej chce oddać elektrony" - mylenie utleniacza z reduktorem to klasyczny błąd!
\n
⚠️ Uwaga: W tabeli kart wzorów potencjały dotyczą kationów, a nie metali. Silny utleniacz ≠ aktywny metal - wręcz odwrotnie. \\ceZn2+ to słaby utleniacz, bo cynk jako metal jest bardzo aktywny (chętnie oddaje elektrony).
\n
⚠️ Uwaga: Pamiętaj, że pytanie dotyczy tylko kationów z opisanych reakcji - nie wszystkich kationów w tabeli! Nie porównujesz całego szeregu, tylko wybrany podzbiór.
\n

Schemat oceniania CKE

\n"}]}