{"id":"chemia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad/11","paper_id":"chemia-2025-maj-matura-rozszerzona","number":"11","points":2,"ptype":"open","subject":"chemia","category":"matura","year":2025,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 11. (0-2)\nW temperaturze 𝑇 przygotowano wodne roztwory wodoroortofosforanu(V) sodu\ni diwodoroortofosforanu(V) sodu o jednakowych stężeniach molowych i zbadano ich odczyn\nza pomocą dwóch wskaźników: fenoloftaleiny oraz czerwieni obojętnej.\nWyniki doświadczenia przedstawiono na poniższych zdjęciach.\nFenoloftaleina\nCzerwień obojętna\nNa2HPO4\nNaH2PO4\nWpisz do schematów wzory odpowiednich drobin tak, aby powstały równania reakcji\ndecydujących o odczynie wodnego roztworu wodoroortofosforanu(V) sodu oraz\no odczynie wodnego roztworu diwodoroortofosforanu(V) sodu. Zastosuj definicję\nkwasu i zasady Brønsteda.\nRównanie reakcji zachodzącej w roztworze Na2HPO4:\nkwas 1\nzasada 2\n⇄\nzasada 1\nkwas 2\nRównanie reakcji zachodzącej w roztworze NaH2PO4:\nkwas 1\nzasada 2\n⇄\nzasada 1\nkwas 2\n11.\n0-1-2\nMCHP-R0_100","answer":null,"answer_text":"Zadanie 11. (0-2)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie\ninformacji. Zdający:\n1) […] przetwarza informacje z różnorodnych\nźródeł […].\nII. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów.\nZdający:\n1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia\nprzebieg procesów chemicznych;\n5) wykorzystuje wiedzę i dostępne\ninformacje do rozwiązywania problemów\nchemicznych […];\n6) stosuje poprawną terminologię.\nIII. Opanowanie czynności praktycznych.\nZdający:\n2) projektuje […] doświadczenia chemiczne,\nrejestruje ich wyniki w różnej formie,\nformułuje obserwacje, wnioski oraz\nwyjaśnienia.\nVI. Reakcje w roztworach wodnych.\nZdający:\n7) klasyfikuje substancje jako kwasy lub\nzasady zgodnie z teorią Brønsteda-\n-Lowry’ego; wskazuje sprzężone pary kwas\n- zasada;\n8) uzasadnia przyczynę […] odczynu\nniektórych wodnych roztworów soli zgodnie\nz teorią Brønsteda-Lowry’ego; pisze\nodpowiednie równania reakcji.\nZasady oceniania\n2 pkt - poprawne uzupełnienie schematów - napisanie we właściwej formie dwóch równań\nreakcji.\n1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie we właściwej formie jednego równania\nreakcji.\n0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nRozwiązanie\nRównanie reakcji zachodzącej w roztworze Na2HPO4:\nkwas 1\nzasada 2\n⇄\nzasada 1\nkwas 2\nH2O\nHPO4\n2-\nOH-\nH2PO4\nRównanie reakcji zachodzącej w roztworze NaH2PO4:\nkwas 1\nzasada 2\n⇄\nzasada 1\nkwas 2\nH2PO4\nH2O\nHPO4\n2-\nH3O+","solution":"Odpowiedź: **Roztwór Na₂HPO₄** (zasadowy): jon **HPO₄²⁻** zachowuje się jak **zasada Brønsteda** (przyjmuje H⁺ z wody). $$\\text{H}_2\\text{O} + \\text{HPO}_4^{2-} \\rightleftharpoons \\text{OH}^- + \\text{H}_2\\text{PO}_4^-$$ **Pary sprzężone**: - **Kwas 1**: H₂O (oddaje H⁺) ↔ **Zasada 1**: OH⁻. - **Zasada 2**: HPO₄²⁻ (przyjmuje H⁺) ↔ **Kwas 2**: H₂PO₄⁻. Wynik: roztwór zawiera **OH⁻** → odczyn **zasadowy** ✓. **Roztwór NaH₂PO₄** (kwasowy): jon **H₂PO₄⁻** zachowuje się jak **kwas Brønsteda** (oddaje H⁺ do wody). $$\\text{H}_2\\text{PO}_4^- + \\text{H}_2\\text{O} \\rightleftharpoons \\text{HPO}_4^{2-} + \\text{H}_3\\text{O}^+$$ **Pary sprzężone**: - **Kwas 1**: H₂PO₄⁻ (oddaje H⁺) ↔ **Zasada 1**: HPO₄²⁻. - **Zasada 2**: H₂O (przyjmuje H⁺) ↔ **Kwas 2**: H₃O⁺. Wynik: roztwór zawiera **H₃O⁺** → odczyn **kwasowy** ✓. **Dlaczego HPO₄²⁻ jest zasadą, a H₂PO₄⁻ kwasem?** Oba jony są **amfoteryczne** (mogą być kwasem lub zasadą). Decyduje porównanie K_a i K_b: | Jon | K_a | K_b | Przewaga | |---|---|---|---| | **HPO₄²⁻** | K_a3 ≈ 4·10⁻¹³ | K_b2 = K_w/K_a2 ≈ 1,6·10⁻⁷ | **K_b >> K_a → zachowuje się jak zasada** | | **H₂PO₄⁻** | K_a2 ≈ 6,2·10⁻⁸ | K_b3 = K_w/K_a1 ≈ 1,3·10⁻¹² | **K_a >> K_b → zachowuje się jak kwas** |\n\nStrona arkusza CKE z trescia zadania\n\nKlucz pojęciowy — teoria Brønsteda\n\nPojęcie | Definicja\nKwas | Donor H⁺ (protonu)\nZasada | Akceptor H⁺\nPara sprzężona | Kwas + zasada różnią się 1 protonem\nReakcja kwas-zasada | Kwas₁ + Zasada₂ ⇌ Zasada₁ + Kwas₂\n\nPrzykład (HCl + H₂O):\n- HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻.\n- Kwas₁: HCl ↔ Zasada₁: Cl⁻.\n- Zasada₂: H₂O ↔ Kwas₂: H₃O⁺.\n\nKlucz pojęciowy — kwas ortofosforowy(V) (H₃PO₄)\n\nH₃PO₄ ma 3 protony kwasowe → dysocjuje trójstopniowo:\n\nStopień | Reakcja | K_a\n1 | H₃PO₄ ⇌ H₂PO₄⁻ + H⁺ | K_a1 = 7,5·10⁻³ (mocny)\n2 | H₂PO₄⁻ ⇌ HPO₄²⁻ + H⁺ | K_a2 = 6,2·10⁻⁸ (słaby)\n3 | HPO₄²⁻ ⇌ PO₄³⁻ + H⁺ | K_a3 = 4,8·10⁻¹³ (bardzo słaby)\n\nKlucz: każdy kolejny stopień jest znacznie słabszy (K_a maleje 10⁵× między stopniami).\n\nMechanizm: dlaczego Na₂HPO₄ zasadowy?\n\nNa₂HPO₄ w wodzie dysocjuje całkowicie: Na₂HPO₄ → 2 Na⁺ + HPO₄²⁻.\n\nHPO₄²⁻ jest amfoteryczny (ma 1 proton, może go oddać; ma ładunek -2, może przyjąć proton).\n\nReakcja kwasowa (oddaje H⁺):\nHPO₄²⁻ ⇌ PO₄³⁻ + H⁺ (K_a3 ≈ 4·10⁻¹³, BARDZO SŁABO).\n\nReakcja zasadowa (przyjmuje H⁺ z H₂O):\nHPO₄²⁻ + H₂O ⇌ H₂PO₄⁻ + OH⁻ (K_b ≈ 1,6·10⁻⁷, słabo ale silniej).\n\nPorównanie: K_b (1,6·10⁻⁷) >> K_a (4·10⁻¹³) → przewaga zasady → roztwór ZASADOWY.\n\nReakcja decydująca o odczynie:\n\n$$\\text{H}_2\\text{O} + \\text{HPO}_4^{2-} \\rightleftharpoons \\text{OH}^- + \\text{H}_2\\text{PO}_4^-$$\n\nElement | Para sprzężona\nKwas 1: H₂O | Zasada 1: OH⁻\nZasada 2: HPO₄²⁻ | Kwas 2: H₂PO₄⁻\n\nMechanizm: dlaczego NaH₂PO₄ kwasowy?\n\nNaH₂PO₄ → Na⁺ + H₂PO₄⁻ (pełna dysocjacja).\n\nH₂PO₄⁻ jest amfoteryczny.\n\nReakcja kwasowa (oddaje H⁺):\nH₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + H₃O⁺ (K_a2 ≈ 6,2·10⁻⁸).\n\nReakcja zasadowa (przyjmuje H⁺):\nH₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ H₃PO₄ + OH⁻ (K_b ≈ 1,3·10⁻¹², bardzo słabo).\n\nPorównanie: K_a (6,2·10⁻⁸) >> K_b (1,3·10⁻¹²) → przewaga kwasu → roztwór KWASOWY.\n\nReakcja decydująca:\n\n$$\\text{H}_2\\text{PO}_4^- + \\text{H}_2\\text{O} \\rightleftharpoons \\text{HPO}_4^{2-} + \\text{H}_3\\text{O}^+$$\n\nElement | Para sprzężona\nKwas 1: H₂PO₄⁻ | Zasada 1: HPO₄²⁻\nZasada 2: H₂O | Kwas 2: H₃O⁺\n\nSole fosforanowe — charakterystyka\n\nSól | Anion | Odczyn | Zastosowanie\nNa₃PO₄ | PO₄³⁻ | silnie zasadowy | Detergenty, chemikalia\nNa₂HPO₄ | HPO₄²⁻ | słabo zasadowy | Bufor, regulator pH\nNaH₂PO₄ | H₂PO₄⁻ | słabo kwasowy | Bufor, regulator pH\nH₃PO₄ | (kwas) | kwasowy | Coca-cola, produkcja nawozów\n\nBufor fosforanowy = mieszanka NaH₂PO₄ + Na₂HPO₄. Utrzymuje pH ≈ 7,4 (fizjologiczne pH ludzkiej krwi).\n\nPunktacja CKE\n\n- 11. 2 pkt — oba równania poprawne (po 1 pkt każde, z parami kwas/zasada).\n\nPo co to umieć\n\nTeoria Brønsteda-Lowry'ego (1923) = standard współczesnej chemii:\n- Bardziej ogólna niż teoria Arrheniusa (kwas = HX w wodzie).\n- Obejmuje reakcje w dowolnych rozpuszczalnikach (nie tylko woda).\n- Każdy proton ma \"kierunek\" — donor (kwas) i akceptor (zasada).\n\nBufor fosforanowy w organizmie:\n- Komórki ludzkie utrzymują pH ~7,2 (bufor HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻).\n- Krew pH ~7,4 (bufor wodorowęglanowy HCO₃⁻/H₂CO₃).\n- Niedobór buforów → kwasica lub alkaloza → groźne dla życia.\n\nATP (adenozyno-tri-fosforan) = nośnik energii w komórce. 3 grupy fosforanowe połączone wiązaniami fosfoanhydrydowymi. Hydroliza ATP → ADP + P_i + ~30 kJ/mol energii.\n\nDetergenty fosforanowe (Na₃PO₄, polifosforany) = kiedyś główne składniki proszków do prania. Skutek: eutrofizacja jezior → zakwity sinic. Wycofane w UE z proszków do prania od 2013 r.\n\nH₃PO₄ w Coca-Coli = ~0,055% (kwasowość pH ~2,5). Daje \"kwaśny\" smak + konserwuje + reaguje z minerałami zębów (erozja szkliwa).\n\nFosfor w przyrodzie: krytyczny pierwiastek dla życia (DNA, RNA, ATP, fosfolipidy błon, kości). Cykl fosforu w przyrodzie = wymywanie z gleb do oceanów → akumulacja w osadach → wynurzanie geologiczne (miliony lat). Apatyt (Ca₅(PO₄)₃F) = główne źródło fosforanów dla nawozów.\n\nTypowy błąd: Pułapka — pomylenie kierunku. **Na₂HPO₄** = sól **dwusodowa** → ma w roztworze HPO₄²⁻, który jest BARDZIEJ zasadowy niż kwasowy. Stąd roztwór **zasadowy**. Pułapka — H₂PO₄⁻ w NaH₂PO₄ jest BARDZIEJ kwasowy niż zasadowy. Stąd roztwór **kwasowy**. Pułapka — pary sprzężone. Kwas → po oddaniu H⁺ staje się **zasadą sprzężoną**. Zasada → po przyjęciu H⁺ staje się **kwasem sprzężonym**.","image":"img/chemia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad-11.webp","solution_image":null,"topics":"Brønsted, kwasy, zasady, sole fosforanowe, amfoteryczność, pary sprzężone","page_from":16,"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":"

Zadanie 11. (0-2)
W temperaturze 𝑇 przygotowano wodne roztwory wodoroortofosforanu(V) sodu
i diwodoroortofosforanu(V) sodu o jednakowych stężeniach molowych i zbadano ich odczyn
za pomocą dwóch wskaźników: fenoloftaleiny oraz czerwieni obojętnej.
Wyniki doświadczenia przedstawiono na poniższych zdjęciach.
Fenoloftaleina
Czerwień obojętna
Na2HPO4
NaH2PO4
Wpisz do schematów wzory odpowiednich drobin tak, aby powstały równania reakcji
decydujących o odczynie wodnego roztworu wodoroortofosforanu(V) sodu oraz
o odczynie wodnego roztworu diwodoroortofosforanu(V) sodu. Zastosuj definicję
kwasu i zasady Brønsteda.
Równanie reakcji zachodzącej w roztworze Na2HPO4:
kwas 1
zasada 2
⇄
zasada 1
kwas 2
Równanie reakcji zachodzącej w roztworze NaH2PO4:
kwas 1
zasada 2
⇄
zasada 1
kwas 2
11.
0-1-2
MCHP-R0_100

","answer_text_html":"

Zadanie 11. (0-2)
Wymagania ogólne
Wymagania szczegółowe
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie
informacji. Zdający:

\n
  1. […] przetwarza informacje z różnorodnych
\n

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

\n
  1. opisuje właściwości substancji i wyjaśnia
\n

przebieg procesów chemicznych;

\n
  1. wykorzystuje wiedzę i dostępne
\n

informacje do rozwiązywania problemów
chemicznych […];

\n
  1. stosuje poprawną terminologię.
\n

III. Opanowanie czynności praktycznych.
Zdający:

\n
  1. projektuje […] doświadczenia chemiczne,
\n

rejestruje ich wyniki w różnej formie,
formułuje obserwacje, wnioski oraz
wyjaśnienia.
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

\n\n
  1. uzasadnia przyczynę […] odczynu
\n

niektórych wodnych roztworów soli zgodnie
z teorią Brønsteda-Lowry’ego; pisze
odpowiednie równania reakcji.
Zasady oceniania
2 pkt - poprawne uzupełnienie schematów - napisanie we właściwej formie dwóch równań
reakcji.
1 pkt - poprawne uzupełnienie schematu - napisanie we właściwej formie jednego równania
reakcji.
0 pkt - odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.
Zasady oceniania rozwiązań zadań
Rozwiązanie
Równanie reakcji zachodzącej w roztworze Na2HPO4:
kwas 1
zasada 2
⇄
zasada 1
kwas 2
H2O
HPO4
2-
OH-
H2PO4
Równanie reakcji zachodzącej w roztworze NaH2PO4:
kwas 1
zasada 2
⇄
zasada 1
kwas 2
H2PO4
H2O
HPO4
2-
H3O+

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

Odpowiedź: Roztwór Na₂HPO₄ (zasadowy): jon HPO₄²⁻ zachowuje się jak zasada Brønsteda (przyjmuje H⁺ z wody). $$\\text{H}_2\\text{O} + \\text{HPO}_4^{2-} \\rightleftharpoons \\text{OH}^- + \\text{H}_2\\text{PO}_4^-$$ Pary sprzężone: - Kwas 1: H₂O (oddaje H⁺) ↔ Zasada 1: OH⁻. - Zasada 2: HPO₄²⁻ (przyjmuje H⁺) ↔ Kwas 2: H₂PO₄⁻. Wynik: roztwór zawiera OH⁻ → odczyn zasadowy ✓. Roztwór NaH₂PO₄ (kwasowy): jon H₂PO₄⁻ zachowuje się jak kwas Brønsteda (oddaje H⁺ do wody). $$\\text{H}_2\\text{PO}_4^- + \\text{H}_2\\text{O} \\rightleftharpoons \\text{HPO}_4^{2-} + \\text{H}_3\\text{O}^+$$ Pary sprzężone: - Kwas 1: H₂PO₄⁻ (oddaje H⁺) ↔ Zasada 1: HPO₄²⁻. - Zasada 2: H₂O (przyjmuje H⁺) ↔ Kwas 2: H₃O⁺. Wynik: roztwór zawiera H₃O⁺ → odczyn kwasowy ✓. Dlaczego HPO₄²⁻ jest zasadą, a H₂PO₄⁻ kwasem? Oba jony są amfoteryczne (mogą być kwasem lub zasadą). Decyduje porównanie K_a i K_b: | Jon | K_a | K_b | Przewaga | |---|---|---|---| | HPO₄²⁻ | K_a3 ≈ 4·10⁻¹³ | K_b2 = K_w/K_a2 ≈ 1,6·10⁻⁷ | K_b >> K_a → zachowuje się jak zasada | | H₂PO₄⁻ | K_a2 ≈ 6,2·10⁻⁸ | K_b3 = K_w/K_a1 ≈ 1,3·10⁻¹² | K_a >> K_b → zachowuje się jak kwas |

\n

Strona arkusza CKE z trescia zadania

\n

Klucz pojęciowy — teoria Brønsteda

\n

Pojęcie | Definicja
Kwas | Donor H⁺ (protonu)
Zasada | Akceptor H⁺
Para sprzężona | Kwas + zasada różnią się 1 protonem
Reakcja kwas-zasada | Kwas₁ + Zasada₂ ⇌ Zasada₁ + Kwas₂

\n

Przykład (HCl + H₂O):

\n\n

Klucz pojęciowy — kwas ortofosforowy(V) (H₃PO₄)

\n

H₃PO₄ ma 3 protony kwasowe → dysocjuje trójstopniowo:

\n

Stopień | Reakcja | K_a
1 | H₃PO₄ ⇌ H₂PO₄⁻ + H⁺ | K_a1 = 7,5·10⁻³ (mocny)
2 | H₂PO₄⁻ ⇌ HPO₄²⁻ + H⁺ | K_a2 = 6,2·10⁻⁸ (słaby)
3 | HPO₄²⁻ ⇌ PO₄³⁻ + H⁺ | K_a3 = 4,8·10⁻¹³ (bardzo słaby)

\n

Klucz: każdy kolejny stopień jest znacznie słabszy (K_a maleje 10⁵× między stopniami).

\n

Mechanizm: dlaczego Na₂HPO₄ zasadowy?

\n

Na₂HPO₄ w wodzie dysocjuje całkowicie: Na₂HPO₄ → 2 Na⁺ + HPO₄²⁻.

\n

HPO₄²⁻ jest amfoteryczny (ma 1 proton, może go oddać; ma ładunek -2, może przyjąć proton).

\n

Reakcja kwasowa (oddaje H⁺):
HPO₄²⁻ ⇌ PO₄³⁻ + H⁺ (K_a3 ≈ 4·10⁻¹³, BARDZO SŁABO).

\n

Reakcja zasadowa (przyjmuje H⁺ z H₂O):
HPO₄²⁻ + H₂O ⇌ H₂PO₄⁻ + OH⁻ (K_b ≈ 1,6·10⁻⁷, słabo ale silniej).

\n

Porównanie: K_b (1,6·10⁻⁷) >> K_a (4·10⁻¹³) → przewaga zasady → roztwór ZASADOWY.

\n

Reakcja decydująca o odczynie:

\n

$$\\text{H}_2\\text{O} + \\text{HPO}_4^{2-} \\rightleftharpoons \\text{OH}^- + \\text{H}_2\\text{PO}_4^-$$

\n

Element | Para sprzężona
Kwas 1: H₂O | Zasada 1: OH⁻
Zasada 2: HPO₄²⁻ | Kwas 2: H₂PO₄⁻

\n

Mechanizm: dlaczego NaH₂PO₄ kwasowy?

\n

NaH₂PO₄ → Na⁺ + H₂PO₄⁻ (pełna dysocjacja).

\n

H₂PO₄⁻ jest amfoteryczny.

\n

Reakcja kwasowa (oddaje H⁺):
H₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ HPO₄²⁻ + H₃O⁺ (K_a2 ≈ 6,2·10⁻⁸).

\n

Reakcja zasadowa (przyjmuje H⁺):
H₂PO₄⁻ + H₂O ⇌ H₃PO₄ + OH⁻ (K_b ≈ 1,3·10⁻¹², bardzo słabo).

\n

Porównanie: K_a (6,2·10⁻⁸) >> K_b (1,3·10⁻¹²) → przewaga kwasu → roztwór KWASOWY.

\n

Reakcja decydująca:

\n

$$\\text{H}_2\\text{PO}_4^- + \\text{H}_2\\text{O} \\rightleftharpoons \\text{HPO}_4^{2-} + \\text{H}_3\\text{O}^+$$

\n

Element | Para sprzężona
Kwas 1: H₂PO₄⁻ | Zasada 1: HPO₄²⁻
Zasada 2: H₂O | Kwas 2: H₃O⁺

\n

Sole fosforanowe — charakterystyka

\n

Sól | Anion | Odczyn | Zastosowanie
Na₃PO₄ | PO₄³⁻ | silnie zasadowy | Detergenty, chemikalia
Na₂HPO₄ | HPO₄²⁻ | słabo zasadowy | Bufor, regulator pH
NaH₂PO₄ | H₂PO₄⁻ | słabo kwasowy | Bufor, regulator pH
H₃PO₄ | (kwas) | kwasowy | Coca-cola, produkcja nawozów

\n

Bufor fosforanowy = mieszanka NaH₂PO₄ + Na₂HPO₄. Utrzymuje pH ≈ 7,4 (fizjologiczne pH ludzkiej krwi).

\n

Punktacja CKE

\n\n

Po co to umieć

\n

Teoria Brønsteda-Lowry'ego (1923) = standard współczesnej chemii:

\n\n

Bufor fosforanowy w organizmie:

\n\n

ATP (adenozyno-tri-fosforan) = nośnik energii w komórce. 3 grupy fosforanowe połączone wiązaniami fosfoanhydrydowymi. Hydroliza ATP → ADP + P_i + ~30 kJ/mol energii.

\n

Detergenty fosforanowe (Na₃PO₄, polifosforany) = kiedyś główne składniki proszków do prania. Skutek: eutrofizacja jezior → zakwity sinic. Wycofane w UE z proszków do prania od 2013 r.

\n

H₃PO₄ w Coca-Coli = ~0,055% (kwasowość pH ~2,5). Daje "kwaśny" smak + konserwuje + reaguje z minerałami zębów (erozja szkliwa).

\n

Fosfor w przyrodzie: krytyczny pierwiastek dla życia (DNA, RNA, ATP, fosfolipidy błon, kości). Cykl fosforu w przyrodzie = wymywanie z gleb do oceanów → akumulacja w osadach → wynurzanie geologiczne (miliony lat). Apatyt (Ca₅(PO₄)₃F) = główne źródło fosforanów dla nawozów.

\n

Typowy błąd: Pułapka — pomylenie kierunku. Na₂HPO₄ = sól dwusodowa → ma w roztworze HPO₄²⁻, który jest BARDZIEJ zasadowy niż kwasowy. Stąd roztwór zasadowy. Pułapka — H₂PO₄⁻ w NaH₂PO₄ jest BARDZIEJ kwasowy niż zasadowy. Stąd roztwór kwasowy. Pułapka — pary sprzężone. Kwas → po oddaniu H⁺ staje się zasadą sprzężoną. Zasada → po przyjęciu H⁺ staje się kwasem sprzężonym.

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

Poprawna odpowiedź

\n

Roztwór \\(\\ce{Na2HPO4}\\) (odczyn ZASADOWY):
\\[\\underbrace{\\ce{H2O}}{\\text{kwas 1}} + \\underbrace{\\ce{HPO4^{2-}}}{\\text{zasada 2}} \\ce{<=>} \\underbrace{\\ce{OH-}}{\\text{zasada 1}} + \\underbrace{\\ce{H2PO4-}}{\\text{kwas 2}}\\]

\n

Roztwór \\(\\ce{NaH2PO4}\\) (odczyn KWASOWY):
\\[\\underbrace{\\ce{H2PO4-}}{\\text{kwas 1}} + \\underbrace{\\ce{H2O}}{\\text{zasada 2}} \\ce{<=>} \\underbrace{\\ce{HPO4^{2-}}}{\\text{zasada 1}} + \\underbrace{\\ce{H3O+}}{\\text{kwas 2}}\\]

\n

Sposób 1 - Analiza zachowania anionu w wodzie

\n

Krok 1: \\(\\ce{Na2HPO4}\\) → odczyn zasadowy.
Anion \\(\\ce{HPO4^{2-}}\\) ma WIĘCEJ zdolność przyjmowania protonu (zasada Brønsteda) niż oddawania. W wodzie:
\\[\\ce{HPO4^{2-} + H2O <=> H2PO4- + OH-}\\]

\n\n

Produkcja \\(\\ce{OH-}\\) → roztwór zasadowy ✓ (potwierdzone przez fenoloftaleinę różową).

\n

Krok 2: \\(\\ce{NaH2PO4}\\) → odczyn kwasowy.
Anion \\(\\ce{H2PO4-}\\) ma WIĘCEJ tendencję do oddawania protonu (kwas Brønsteda):
\\[\\ce{H2PO4- + H2O <=> HPO4^{2-} + H3O+}\\]

\n\n

Produkcja \\(\\ce{H3O+}\\) → roztwór kwasowy ✓.

\n

Sposób 2 - Z karty wzorów (str. 9)

\n

📖 Karta wzorów str. 9 - pKa kwasu fosforowego(V): \\(\\ce{H3PO4}\\) ma pKa1=2,16, pKa2=7,21, pKa3=12,32.

\n\n

Wzory z karty CKE

\n

📖 Karta wzorów str. 9 - Stałe dysocjacji kwasów: \\(\\ce{H3PO4}\\) - wartości pKa1, pKa2, pKa3 pozwalają przewidzieć charakter kwasowo-zasadowy poszczególnych anionów.

\n

📖 Karta wzorów str. 11 - Wskaźniki kwasowo-zasadowe: fenoloftaleina (8,0-10,0, bezbarwna→różowa) potwierdza pH > 8,2 dla \\(\\ce{Na2HPO4}\\); czerwień obojętna (6,8-8,0, czerwona→żółta).

\n

Typowe pułapki i uwaga

\n
⚠️ Uwaga: Klucz CKE wymaga zapisu z podziałem na pary sprzężone (kwas 1, zasada 2 / kwas 2, zasada 1). Brak tego = utrata punktu.
\n
⚠️ Uwaga: Strzałka odwracalna ⇌ - to równowaga, nie reakcja jednokierunkowa. Klucz CKE akceptuje też → w zadaniach Brønsteda.
\n

Schemat oceniania CKE

\n

Zadanie za 0-2 pkt.

\n"}]}