{"id":"chemia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad/1.2","paper_id":"chemia-2025-maj-matura-rozszerzona","number":"1.2","points":1,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2025,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 1.2. (0-1)\nUzupełnij tabelę. Napisz wartości dwóch liczb kwantowych: głównej i pobocznej, które\nopisują stan kwantowy jednego z niesparowanych elektronów atomu E w stanie\npodstawowym.\nLiczby kwantowe\ngłówna liczba kwantowa 𝑛\npoboczna liczba kwantowa 𝑙\nWartości liczb kwantowych","answer":null,"answer_text":"Zadanie 1.2. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymaganie szczegółowe\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n6) stosuje poprawną terminologię.\nII. Budowa atomu. Zdający:\n1) interpretuje wartości liczb kwantowych;\nopisuje stan elektronu w atomie za pomocą\nliczb kwantowych; stosuje pojęcia: powłoka,\npodpowłoka […].\nZasady oceniania\n1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch pól tabeli.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nLiczby kwantowe\ngłówna liczba kwantowa 𝑛\npoboczna liczba kwantowa 𝑙\nWartości liczb kwantowych\n3\n1","solution":"Liczby kwantowe niesparowanego elektronu Si (3p²): | Liczby kwantowe | Wartość | |---|---| | **Główna n** | **3** (powłoka M) | | **Poboczna l** | **1** (podpowłoka p) | W stanie podstawowym Si (1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²) elektrony niesparowane są w **3p**: - Powłoka 3 (n=3). - Podpowłoka p (l=1 — z reguły: s→l=0, p→l=1, d→l=2, f→l=3).","image":"img/chemia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad-1.2.webp","solution_image":null,"topics":"budowa atomu, konfiguracja elektronowa, liczby kwantowe, układ okresowy, bloki s/p/d","page_from":4,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Chemia · Matura · maj 2025 (rozszerzona)","subject_label":"Chemia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 1.2. (0-1)<br>Uzupełnij tabelę. Napisz wartości dwóch liczb kwantowych: głównej i pobocznej, które<br>opisują stan kwantowy jednego z niesparowanych elektronów atomu E w stanie<br>podstawowym.<br>Liczby kwantowe<br>główna liczba kwantowa 𝑛<br>poboczna liczba kwantowa 𝑙<br>Wartości liczb kwantowych</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 1.2. (0-1)<br>Wymagania ogólne<br>Wymaganie szczegółowe<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 […];</p>\n<ol><li>stosuje poprawną terminologię.</li></ol>\n<p>II. Budowa atomu. Zdający:</p>\n<ol><li>interpretuje wartości liczb kwantowych;</li></ol>\n<p>opisuje stan elektronu w atomie za pomocą<br>liczb kwantowych; stosuje pojęcia: powłoka,<br>podpowłoka […].<br>Zasady oceniania<br>1 pkt - poprawne uzupełnienie dwóch pól tabeli.<br>0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.<br>Rozwiązanie<br>Liczby kwantowe<br>główna liczba kwantowa 𝑛<br>poboczna liczba kwantowa 𝑙<br>Wartości liczb kwantowych<br>3<br>1</p>","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"<p>Liczby kwantowe niesparowanego elektronu Si (3p²): | Liczby kwantowe | Wartość | |---|---| | <strong>Główna n</strong> | <strong>3</strong> (powłoka M) | | <strong>Poboczna l</strong> | <strong>1</strong> (podpowłoka p) | W stanie podstawowym Si (1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p²) elektrony niesparowane są w <strong>3p</strong>: - Powłoka 3 (n=3). - Podpowłoka p (l=1 — z reguły: s→l=0, p→l=1, d→l=2, f→l=3).</p>"},{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<table><thead><tr><th>główna liczba kwantowa n</th><th>poboczna liczba kwantowa l</th></tr></thead><tbody><tr><td>3</td><td>1</td></tr></tbody></table>\n<h4>Sposób 1 - analiza konfiguracji elektronowej powłoka po powłoce</h4>\n<p>Krzem ma \\(Z = 14\\), więc jego konfiguracja elektronowa w stanie podstawowym to:</p>\n<p>\\[1s^2 \\; 2s^2 \\; 2p^6 \\; 3s^2 \\; 3p^2\\]</p>\n<p>Podorbitale \\(3p\\) obsadzamy zgodnie z <strong>regułą Hunda</strong> - elektrony najpierw zajmują osobne orbitale z równoległymi spinami:</p>\n<p>\\[3p: \\quad \\boxed{\\uparrow} \\quad \\boxed{\\uparrow} \\quad \\boxed{\\phantom{\\uparrow}}\\]</p>\n<p>Oba elektrony \\(3p\\) są <strong>niesparowane</strong>. Dla każdego z nich:</p>\n<ul><li>Są na powłoce <strong>trzeciej</strong> → <strong>\\(n = 3\\)</strong></li><li>Podpowłoka \\(p\\) odpowiada \\(l = 1\\) (bo: \\(s \\to l=0\\), \\(p \\to l=1\\), \\(d \\to l=2\\))</li></ul>\n<p>Zatem: \\(\\boldsymbol{n = 3}\\), \\(\\boldsymbol{l = 1}\\).</p>\n<h4>Sposób 2 - weryfikacja przez dopuszczalne wartości l</h4>\n<p>Reguła: dla danego \\(n\\) poboczna liczba kwantowa przyjmuje wartości całkowite od \\(0\\) do \\(n-1\\):</p>\n<p>\\[l \\in \\{0,\\; 1,\\; 2,\\; \\ldots,\\; n-1\\}\\]</p>\n<p>Dla \\(n = 3\\): \\(l \\in \\{0, 1, 2\\}\\), co odpowiada podpowłokom \\(3s\\), \\(3p\\), \\(3d\\).</p>\n<p>Niesparowane elektrony Si siedzą na <strong>podpowłoce \\(3p\\)</strong>, czyli:</p>\n<ul><li>\\(l = 0\\) → \\(3s\\) ✗ (ta podpowłoka jest pełna: \\(3s^2\\))</li><li>\\(l = 1\\) → \\(3p\\) ✓ (tu są niesparowane elektrony)</li><li>\\(l = 2\\) → \\(3d\\) ✗ (nieobsadzona)</li></ul>\n<p>Wynik potwierdzony: <strong>\\(n = 3\\), \\(l = 1\\)</strong>.</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>W tym zadaniu nie używamy konkretnych wartości liczbowych z karty wzorów CKE - wystarczy znajomość reguł mechaniki kwantowej (reguła Hunda, definicja liczb kwantowych) oraz konfiguracji elektronowej pierwiastków, które uczeń odczytuje z układu okresowego (str. 15 karty).</p>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów str. 15 - Układ okresowy pierwiastków:</strong><br>Dla Si odczytujemy \\(Z = 14\\), co pozwala zapisać pełną konfigurację elektronową i wskazać niesparowane elektrony w \\(3p^2\\).</blockquote>\n<h4>Typowe pułapki</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Często uczniowie mylą \\(n\\) z numerem grupy lub okresu - \\(n = 3\\) pochodzi z <strong>numeru okresu</strong> (Si jest w 3. okresie), nie z numeru grupy.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Podpowłoka \\(3s^2\\) jest <strong>pełna</strong> - jej elektrony są sparowane i nie spełniają warunku zadania. Nie wpisuj \\(l = 0\\)!</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Zadanie pyta o dowolnego <strong>jednego</strong> z niesparowanych elektronów - oba dają ten sam wynik (\\(n=3\\), \\(l=1\\)), bo siedzą na tej samej podpowłoce.</blockquote>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p>Zadanie za 0-1 pkt.</p>\n<ul><li><strong>1 pkt</strong> - poprawne uzupelnienie dwoch pol tabeli (n = 3, l = 1).</li><li><strong>0 pkt</strong> - odpowiedz niespelniajaca kryterium albo brak odpowiedzi.</li></ul>"}]}