{"id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/26","paper_id":"chemia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"26","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 26. (0-1)\nWpisz do schematu wzory odpowiednich drobin, tak aby powstało równanie reakcji 3.\nw formie jonowej skróconej. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda.\n→\nH2O\nkwas 1\nzasada 2\nzasada 1\nkwas 2","answer":null,"answer_text":"Zadanie 26. (0-1)\nWymagania egzaminacyjne 2024\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) pozyskuje i 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 […].\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n7) klasyfikuje substancje jako kwasy lub\nzasady zgodnie z teorią Brønsteda-\nLowry’ego; wskazuje sprzężone pary\nkwas - zasada.\nXVIII. Związki organiczne zawierające azot.\nZdający:\n5) pisze równania reakcji otrzymywania […]\namin aromatycznych […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie we właściwej formie równania reakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\n→\nkwas 1\nzasada 2\nzasada 1\nkwas 2\nOH-\nH2O\nNH3\nCH3\nNH2\nCH3\nZasady oceniania rozwiązań zadań","solution":"Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — schemat reprezentuje reakcję typu HA + B⁻ → A⁻ + HB, gdzie sprzężone pary to (kwas 1 / zasada 1) oraz (kwas 2 / zasada 2). H₂O jest kwasem 2 → zasada 2 = OH⁻. Konkretne drobiny zależą od reakcji 3 z poprzedniej części zadania (kontekst: kwas karboksylowy organiczny + zasada).\n\nStrona arkusza CKE z treścia zadania\n\nPo co to umieć\n\nTeoria Brønsteda generalizuje pojęcie kwasów i zasad — wyjaśnia zachowanie buforów (krwi, gleby), reakcje w rozpuszczalnikach niewodnych i mechanizmy enzymatyczne (katalizatory kwasowo-zasadowe białek).\n\nTypowy błąd: Para sprzężona = różni się jednym H⁺. Kwas oddaje H⁺ → przechodzi w sprzężoną zasadę (np. CH₃COOH → CH₃COO⁻). Zasada przyjmuje H⁺ → sprzężony kwas (np. OH⁻ → H₂O).","image":"img/chemia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-26.webp","solution_image":null,"topics":"równowaga kwasowo-zasadowa, teoria Brønsteda, sprzężone pary kwas-zasada","page_from":28,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 26. (0-1)
Wpisz do schematu wzory odpowiednich drobin, tak aby powstało równanie reakcji 3.
w formie jonowej skróconej. Zastosuj definicję kwasu i zasady Brønsteda.
→
H2O
kwas 1
zasada 2
zasada 1
kwas 2

","answer_text_html":"

Zadanie 26. (0-1)
Wymagania egzaminacyjne 2024
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie
informacji. Zdający:

\n
  1. pozyskuje i przetwarza informacje
\n

z różnorodnych źródeł […].
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej
wiedzy do rozwiązywania problemów.
Zdający:

\n
  1. wykorzystuje wiedzę i dostępne
\n

informacje do rozwiązywania problemów
chemicznych […].
VI. Reakcje w roztworach wodnych.
Zdający:

\n
  1. klasyfikuje substancje jako kwasy lub
\n

zasady zgodnie z teorią Brønsteda-
Lowry’ego; wskazuje sprzężone pary
kwas - zasada.
XVIII. Związki organiczne zawierające azot.
Zdający:

\n
  1. pisze równania reakcji otrzymywania […]
\n

amin aromatycznych […].
Zasady oceniania
1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie we właściwej formie równania reakcji.
0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
→
kwas 1
zasada 2
zasada 1
kwas 2
OH-
H2O
NH3
CH3
NH2
CH3
Zasady oceniania rozwiązań zadań

","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"

Odpowiedź: Patrz materiał źródłowy CKE — schemat reprezentuje reakcję typu HA + B⁻ → A⁻ + HB, gdzie sprzężone pary to (kwas 1 / zasada 1) oraz (kwas 2 / zasada 2). H₂O jest kwasem 2 → zasada 2 = OH⁻. Konkretne drobiny zależą od reakcji 3 z poprzedniej części zadania (kontekst: kwas karboksylowy organiczny + zasada).

\n

Strona arkusza CKE z treścia zadania

\n

Po co to umieć

\n

Teoria Brønsteda generalizuje pojęcie kwasów i zasad — wyjaśnia zachowanie buforów (krwi, gleby), reakcje w rozpuszczalnikach niewodnych i mechanizmy enzymatyczne (katalizatory kwasowo-zasadowe białek).

\n

Typowy błąd: Para sprzężona = różni się jednym H⁺. Kwas oddaje H⁺ → przechodzi w sprzężoną zasadę (np. CH₃COOH → CH₃COO⁻). Zasada przyjmuje H⁺ → sprzężony kwas (np. OH⁻ → H₂O).

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

Poprawna odpowiedź:

\n

Równanie reakcji 3. w formie jonowej skróconej (schemat Brønsteda):

\n

\\[\\ce{o-CH3-C6H4-NH3+ + OH- -> o-CH3-C6H4-NH2 + H2O}\\]

\n

Uzupełnione boxy:
| Box | Drobina |
| kwas 1 | \\(\\ce{o-CH3-C6H4-NH3+}\\) |
| zasada 1 | \\(\\ce{OH-}\\) |
| zasada 2 | \\(\\ce{o-CH3-C6H4-NH2}\\) |
| kwas 2 | \\(\\ce{H2O}\\) |

\n

Sposób 1 - Definicja Brønsteda krok po kroku

\n

Definicja Brønsteda:

\n\n

Krok 1 - Ustal, co się dzieje z amin.

\n

\\(\\ce{o-CH3-C6H4-NH3+}\\) to protonowana forma 2-metyloaniliny. Żeby zamienić ją w wolną aminę \\(\\ce{o-CH3-C6H4-NH2}\\), musi oddać proton - jest zatem kwasem 1.

\n

Krok 2 - Kto przyjmuje proton?

\n

Reakcja przebiega w środowisku zasadowym (produkt: wolna amina, nie sól). Substancja dodana musi być zasadą - najprostszą zasadą w środowisku wodnym jest jon wodorotlenkowy \\(\\ce{OH-}\\). To zasada 1.

\n

Krok 3 - Wyznacz sprzężone pary:

\n

\\[
\\underbrace{\\ce{o-CH3-C6H4-NH3+}}{\\text{kwas 1}} + \\underbrace{\\ce{OH-}}{\\text{zasada 1}} \\longrightarrow \\underbrace{\\ce{o-CH3-C6H4-NH2}}{\\text{zasada 2}} + \\underbrace{\\ce{H2O}}{\\text{kwas 2}}
\\]

\n\n

Sposób 2 - Weryfikacja przez bilans ładunków i atomów

\n

Sprawdzamy, czy równanie jest zbilansowane:

\n

| | Lewa strona | Prawa strona |
| C | 7 | 7 ✓ |
| H | 3+3+1+1 = 10 | 3+2+2 = 10+1=… |

\n

Liczmy dokładnie:

\n\n

Bilans ładunków:

\n\n

Równanie jest poprawnie zbilansowane.

\n

Wzory z karty CKE

\n

W tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów. Wystarczy znajomość definicji Brønsteda (materiał podręcznikowy). Warto jednak pamiętać, że:

\n

📖 Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji zasad:
\\(pK_b(\\ce{C6H5NH2}) = 9{,}40\\)
Chociaż tu bezpośrednio nie obliczamy \\(K_b\\), znajomość tej wartości pomaga zrozumieć, dlaczego anilina (i jej pochodne) są słabymi zasadami - reagują z mocnymi kwasami tworząc sole amoniowe (\\(\\ce{ArNH3+}\\)), a odwrotna reakcja (jak tutaj) przebiega w obecności mocnej zasady (\\(\\ce{OH-}\\)).

\n

Typowe pułapki

\n
⚠️ Uwaga: Forma jonowa skrócona wyklucza zapis \\(\\ce{NaOH}\\) - na egzaminie wymagany jest jon \\(\\ce{OH-}\\), nie cząsteczka zasady!
\n
⚠️ Uwaga: Łatwo pomylić kwas z zasadą w schemacie Brønsteda. Pamiętaj: drobina, która traci \\(\\ce{H+}\\) = kwas. Tu \\(\\ce{NH3+}\\) → \\(\\ce{NH2}\\), więc traci proton = jest kwasem.
\n
⚠️ Uwaga: Produkt \\(\\ce{H2O}\\) to kwas sprzężony z \\(\\ce{OH-}\\) - wiele osób intuicyjnie uznaje wodę za "obojętną" i nie wpisuje jej jako kwas 2. To błąd - w teorii Brønsteda woda pełni tu rolę kwasu!
\n

Schemat oceniania CKE

\n

1 pkt - poprawne uzupelnienie schematu - napisanie we wlasciwej formie rownania reakcji (schemat Bronsteda): orto-CH3-C6H4-NH3+ + OH- -> orto-CH3-C6H4-NH2 + H2O.
0 pkt - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.

"}]}