{"id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad/2","paper_id":"chemia-2023-maj-matura-rozszerzona","number":"2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2023,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 2. (0-1)\nAby otrzymać superciężkie jądra pierwiastków z końca 7. okresu, kaliforn\nC\n98\n249 f\nbombardowano jonami izotopu wapnia\nC\n20\n48 a. Podczas jednego z eksperymentów\nzarejestrowano przemianę:\nC\n98\n249 f +\nC\n20\n48 a\n→  X + 3 n\n0\n1\nPowstałe jądro X uległo rozpadowi, którego głównym produktem był liwermor\nLv\n116\n290\nNapisz równanie reakcji rozpadu, której uległo jądro pierwiastka X. Uzupełnij\nwszystkie pola w poniższym schemacie.\n290\nLv\n→\n116","answer":null,"answer_text":"Zadanie 2. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2023 i 2024\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) […] przetwarza informacje\nz różnorodnych źródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […].\nI. Atomy, cząsteczki i stechiometria\nchemiczna. Zdający:\n3) pisze równania naturalnych przemian\npromieniotwórczych (α, βŻ) oraz\nsztucznych reakcji jądrowych.\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie całego schematu - napisanie równania reakcji rozpadu 𝛼.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n294\n290\n4\nOg\nLv\nHe\n→\n118\n116\n2\nUwaga: Równania reakcji, w których zdający zastosuje symbol X zamiast symbolu Og lub\nsymbol 𝛼 zamiast symbolu He, należy uznać za poprawne.","solution":"Odpowiedź: **Identyfikacja X** (z pierwszej reakcji — bilans nukleonów): - A: $249 + 48 = A_X + 3 \\cdot 1 \\Rightarrow A_X = 294$ - Z: $98 + 20 = Z_X + 3 \\cdot 0 \\Rightarrow Z_X = 118$ - Pierwiastek 118 = oganesson **Og** → $X = ^{294}_{118}\\text{Og}$ **Rozpad X → Lv**: - $^{294}_{118}\\text{Og} \\rightarrow ^{290}_{116}\\text{Lv} + ?$ - Bilans A: $294 - 290 = 4$ - Bilans Z: $118 - 116 = 2$ - To **cząstka α** ($^{4}_{2}\\text{He}$). **Równanie reakcji rozpadu**: $$^{294}_{118}\\text{Og} \\longrightarrow ^{290}_{116}\\text{Lv} + ^{4}_{2}\\text{He}$$\n\nStrona arkusza CKE z trescia zadania\n\nKlucz: typy rozpadów\n\nRozpad | Cząstka | Zmiana A | Zmiana Z\nα | $^{4}_{2}\\text{He}$ | -4 | -2\nβ⁻ | $^{0}_{-1}e$ | 0 | +1\nβ⁺ | $^{0}_{+1}e$ | 0 | -1\nγ | foton | 0 | 0\nn | $^{1}_{0}n$ | -1 | 0\n\nTypowy błąd: - Przy bilansowaniu reakcji jądrowych **suma A musi się zgadzać po obu stronach** i analogicznie suma Z. - Neutron $^{1}_{0}n$ ma A=1, Z=0. Trzy neutrony to A=3, Z=0 (nie zwiększa ładunku). - Rozpad α = emisja jądra helu $^{4}_{2}\\text{He}$ (A maleje o 4, Z maleje o 2). - Nie pomyl z rozpadem β⁻ (emisja elektronu, A bez zmian, Z rośnie o 1).","image":"img/chemia-2023-maj-matura-rozszerzona/zad-2.webp","solution_image":null,"topics":"reakcje jądrowe, przemiany promieniotwórcze, bilans nukleonów","page_from":5,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2023 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 2. (0-1)<br>Aby otrzymać superciężkie jądra pierwiastków z końca 7. okresu, kaliforn<br>C<br>98<br>249 f<br>bombardowano jonami izotopu wapnia<br>C<br>20<br>48 a. Podczas jednego z eksperymentów<br>zarejestrowano przemianę:<br>C<br>98<br>249 f +<br>C<br>20<br>48 a<br>→  X + 3 n<br>0<br>1<br>Powstałe jądro X uległo rozpadowi, którego głównym produktem był liwermor<br>Lv<br>116<br>290<br>Napisz równanie reakcji rozpadu, której uległo jądro pierwiastka X. Uzupełnij<br>wszystkie pola w poniższym schemacie.<br>290<br>Lv<br>→<br>116</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 2. (0-1)<br>Wymagania egzaminacyjne 2023 i 2024<br>Wymagania ogólne<br>Wymaganie szczegółowe<br>I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie<br>informacji. Zdający:</p>\n<ol><li>[…] przetwarza informacje</li></ol>\n<p>z różnorodnych źródeł […].<br>II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do rozwiązywania problemów.<br>Zdający:</p>\n<ol><li>wykorzystuje wiedzę i dostępne</li></ol>\n<p>informacje do rozwiązywania problemów<br>chemicznych […].<br>I. Atomy, cząsteczki i stechiometria<br>chemiczna. Zdający:</p>\n<ol><li>pisze równania naturalnych przemian</li></ol>\n<p>promieniotwórczych (α, βŻ) oraz<br>sztucznych reakcji jądrowych.<br>Zasady oceniania<br>1 pkt - poprawne uzupełnienie całego schematu - napisanie równania reakcji rozpadu 𝛼.<br>0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.<br>Rozwiązanie<br>294<br>290<br>4<br>Og<br>Lv<br>He<br>→<br>118<br>116<br>2<br>Uwaga: Równania reakcji, w których zdający zastosuje symbol X zamiast symbolu Og lub<br>symbol 𝛼 zamiast symbolu He, należy uznać za poprawne.</p>","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"<p>Odpowiedź: <strong>Identyfikacja X</strong> (z pierwszej reakcji — bilans nukleonów): - A: $249 + 48 = A_X + 3 \\cdot 1 \\Rightarrow A_X = 294$ - Z: $98 + 20 = Z_X + 3 \\cdot 0 \\Rightarrow Z_X = 118$ - Pierwiastek 118 = oganesson <strong>Og</strong> → $X = ^{294}<em>{118}\\text{Og}$ <strong>Rozpad X → Lv</strong>: - $^{294}</em>{118}\\text{Og} \\rightarrow ^{290}<em>{116}\\text{Lv} + ?$ - Bilans A: $294 - 290 = 4$ - Bilans Z: $118 - 116 = 2$ - To <strong>cząstka α</strong> ($^{4}</em>{2}\\text{He}$). <strong>Równanie reakcji rozpadu</strong>: $$^{294}<em>{118}\\text{Og} \\longrightarrow ^{290}</em>{116}\\text{Lv} + ^{4}_{2}\\text{He}$$</p>\n<p>Strona arkusza CKE z trescia zadania</p>\n<p>Klucz: typy rozpadów</p>\n<p>Rozpad | Cząstka | Zmiana A | Zmiana Z<br>α | $^{4}_{2}\\text{He}$ | -4 | -2<br>β⁻ | $^{0}_{-1}e$ | 0 | +1<br>β⁺ | $^{0}_{+1}e$ | 0 | -1<br>γ | foton | 0 | 0<br>n | $^{1}_{0}n$ | -1 | 0</p>\n<p>Typowy błąd: - Przy bilansowaniu reakcji jądrowych <strong>suma A musi się zgadzać po obu stronach</strong> i analogicznie suma Z. - Neutron $^{1}<em>{0}n$ ma A=1, Z=0. Trzy neutrony to A=3, Z=0 (nie zwiększa ładunku). - Rozpad α = emisja jądra helu $^{4}</em>{2}\\text{He}$ (A maleje o 4, Z maleje o 2). - Nie pomyl z rozpadem β⁻ (emisja elektronu, A bez zmian, Z rośnie o 1).</p>"},{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedz</h4>\n<p>Jadro X (oganesson \\(^{294}<em>{118}\\ce{Og}\\)) ulega rozpadowi <strong>alfa</strong>, ktorego glownym produktem jest liwermor \\(^{290}</em>{116}\\ce{Lv}\\):</p>\n<p>$$^{294}<em>{118}\\ce{Og} \\longrightarrow\\ ^{290}</em>{116}\\ce{Lv} +\\ ^{4}_{2}\\ce{He}$$</p>\n<p>Uzupelnienie pol schematu: lewa kratka <strong>A = 294, Z = 118, Og</strong>; produkty: <strong>\\(^{290}<em>{116}\\ce{Lv}\\)</strong> oraz czastka <strong>\\(^{4}</em>{2}\\ce{He}\\)</strong> (czastka alfa).</p>\n<h4>Sposob 1 - zasady zachowania liczby masowej i atomowej</h4>\n<p><strong>Krok 1: Wyznacz jadro X z reakcji syntezy</strong> podanej w informacji:</p>\n<p>\\[^{249}<em>{98}\\ce{Cf} +\\ ^{48}</em>{20}\\ce{Ca} \\longrightarrow X +\\ 3\\,^{1}_{0}\\text{n}\\]</p>\n<p>Bilans liczby masowej: \\(A_X = 249 + 48 - 3\\cdot 1 = 294\\).<br>Bilans liczby atomowej: \\(Z_X = 98 + 20 - 0 = 118\\).</p>\n<p>Zatem \\(X =\\ ^{294}_{118}\\ce{Og}\\) (oganesson, Z = 118).</p>\n<p><strong>Krok 2: Rozpad X do \\(\\ce{Lv}\\) (Z = 116)</strong></p>\n<p>\\[^{294}<em>{118}\\ce{Og} \\longrightarrow\\ ^{290}</em>{116}\\ce{Lv} +\\ ^{a}_{z}\\text{czastka}\\]</p>\n<p>Bilans masowy: \\(a = 294 - 290 = 4\\). Bilans atomowy: \\(z = 118 - 116 = 2\\). Czastka \\(^{4}_{2}\\ce{He}\\) -&gt; rozpad <strong>alfa</strong>.</p>\n<h4>Sposob 2 - weryfikacja</h4>\n<ul><li>liczba masowa: \\(294 = 290 + 4\\) ok</li><li>liczba atomowa: \\(118 = 116 + 2\\) ok</li><li>spadek Z o 2 i A o 4 to definicja rozpadu alfa.</li></ul>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p>1 pkt - poprawne uzupelnienie calego schematu, czyli napisanie rownania reakcji rozpadu alfa (\\(^{294}<em>{118}\\ce{Og} \\to\\ ^{290}</em>{116}\\ce{Lv} +\\ ^{4}_{2}\\ce{He}\\)). 0 pkt - odpowiedz niespelniajaca tego kryterium albo brak odpowiedzi.</p>\n<blockquote>Uwaga CKE: rownania, w ktorych zdajacy zastosuje symbol X zamiast Og lub symbol alfa zamiast He, nalezy uznac za poprawne.</blockquote>\n<h4>Typowe pulapki</h4>\n<blockquote>Uwaga: czastka alfa to \\(^{4}<em>{2}\\ce{He}\\) (A = 4, Z = 2) - nie myl z \\(^{2}</em>{2}\\ce{He}\\).</blockquote>\n<blockquote>Uwaga: wszystkie pola schematu (A, Z, symbol) musza byc wypelnione - puste pole oznacza utrate punktu.</blockquote>"}]}