Zadanie 24, matura czerwiec 2023, chemia rozszerzona
Darmowe konto pozwoli wrócić do niego później.
Zadanie
Wspólne informacje do wiązki zadań
W reakcjach substytucji na świetle względna reaktywność atomów wodoru połączonych z atomami węgla o różnej rzędowości wskazuje, że najłatwiej ulega podstawieniu atom wodoru związany z atomem węgla o najwyższej rzędowości. Ilości poszczególnych produktów zależą od liczby atomów wodoru o określonej rzędowości oraz od ich reaktywności i są zwykle podawane w przeliczeniu na jeden atom wodoru jako tzw. współczynnik reaktywności. Względna ilość produktu reakcji substytucji jest iloczynem liczby atomów wodoru o określonej rzędowości i ich współczynnika reaktywności.
Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.
Polecenie
Dla reakcji monochlorowania w temperaturze pokojowej współczynniki reaktywności atomów wodoru wynoszą odpowiednio:
| Atom wodoru związany z atomem węgla | trzeciorzędowym | drugorzędowym | pierwszorzędowym |
|---|---|---|---|
| współczynnik reaktywności | 5,0 | 3,8 | 1,0 |
Na podstawie: R.T. Morrison, R.N. Boyd, Chemia organiczna, Warszawa 1996.
W wyniku reakcji monochlorowania na świetle jednego z alkanów o wzorze sumarycznym C4H10 otrzymano dwie izomeryczne monochloropochodne: 64 % izomeru A i 36 % izomeru B.
Na podstawie obliczeń ustal, który alkan poddano reakcji monochlorowania na świetle, a następnie napisz jego nazwę systematyczną.
Nazwa systematyczna alkanu:
Korepetytor AI
Nie wiesz, jak ruszyć? Korepetytor zna to zadanie i poprowadzi Cię krok po kroku, bez gotowca.
3 rozmowy · bez karty · Zaloguj się
Sprawdź się
Odpowiedz i oceń, jak poszło. Klucz odsłoń dopiero, gdy masz swoją odpowiedź.
Zanim porównasz z kluczem
Jak poszło Ci z tym zadaniem?
Zaloguj się, żeby zapisać ocenę i wrócić do zadania później.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanieKlucz i punktacja
Odpowiedź z klucza CKE
Istnieją dwa węglowodory o wzorze C4H10: n-butan CH3CH2CH2CH3 i 2-metylopropan CH3CH(CH3)CH3.
Przykładowo dla 2-metylopropanu względne ilości produktów monochlorowania wynoszą:
| 2-chloro-2-metylopropan | 1 ⋅ 5,0 = 5,0 |
|---|---|
| 1-chloro-2-metylopropan | 9 ⋅ 1,0 = 9,0 |
Stąd: 2-chloro-2-metylopropanu oraz 64% 1-chloro-2-metylopropanu – zgodnie z warunkami zadania.
(Dla n-butanu otrzymuje się 28,3% 1-chlorobutanu i 71,7% 2-chlorobutanu, co nie spełnia warunków zadania.)
Nazwa systematyczna alkanu: 2-metylopropan ALBO metylopropan
Schemat punktowania
zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do ustalenia organicznego substratu reakcji monochlorowania – sprawdzenie procentowej zawartości izomerów dla węglowodorów o wzorze C4H10, poprawne wykonanie obliczeń, ustalenie wzoru węglowodoru poddanego monochlorowaniu oraz napisanie poprawnej nazwy systematycznej.
zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do ustalenia organicznego substratu reakcji monochlorowania, ale: popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku LUB brak nazwy węglowodoru.
zastosowanie błędnej metody obliczenia albo brak rozwiązania.
Uwaga: Za poprawny należy uznać każdy wynik będący konsekwencją zastosowanej poprawnej metody i poprawnych obliczeń.