Indledning
Eksamenssættet fra STX Kemi A den 18. maj 2011 præsenterede en række udfordrende opgaver, designet til at teste studerendes viden og færdigheder inden for kemiske koncepter og problemløsning.
Formålet med denne opgave er at analysere og løse opgaverne i sættet, med fokus på at demonstrere grundlæggende kemi-teoretisk viden samt evnen til at anvende denne viden i praksis.
Indholdsfortegnelse
Indledning
● Beskrivelse af eksamenssættet og formålet med opgaven
Opgave 1: Feromoner
● a. Forklaring af hvorfor barkbilleferomonet affarver bromvand
● b. Bestemmelse af carboxylsyrens molekylformel
● c. Angivelse af to mulige strukturformler for carboxylsyren (optisk aktiv og inaktiv)
● d. Bestemmelse af duftstoffets struktur med argumentation fra integralkurve, kemiske skift og koblingsmønstre
Opgave 2: Fremstilling af jern
● a. Begrundelse af at reaktion I er en redoxreaktion
● b. Beregning af ΔH° for reaktion I og kommentarer til resultatet
● c. Beregning af den laveste temperatur for spontan reaktion ved standardbetingelser
● d. Begrundelse af reaktionens retning mod ligevægt ved 800 K
● e. Beregning af partialtrykkene af vanddamp og dihydrogen ved ligevægt ved 800 K
Opgave 3: Nedbrydning af et kunstigt sødemiddel
● a. Beregning af nødvendig masse aspartam
● b. Beregning af pH i opløsning A
● c. Visning af førsteordens nedbrydning af aspartam og beregning af halveringstid
● d. Beregning af citratens andel i pufferopløsning ved pH 7,0
● e. Beregning af nødvendig mængde 1,0 M saltsyre for at justere pH til 7,0 i opløsning A
Opgave 4: Phenylhydraziner i champignon
● a. Visning af molekylformlen for agaritin som C12H17N3O4
● b. Angivelse af reaktionstype for omdannelsen af A til agaritin
● c. Argumentation for valg af vand eller heptan til udtrækning af agaritin fra champignon
● d. Beregning af agaritinindhold i champignon, angivet i mg/kg
Konklusion
● Sammenfatning af vigtige resultater og konklusioner fra hver opgave
Bilag
● Bilag 1: Eventuel brugt dokumentation til opgave 1
● Bilag 2: Eventuel brugt dokumentation til opgave 3
● Bilag 3: Eventuel brugt dokumentation til opgave 4
Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter
Uddrag
a. Beregning af nødvendig masse aspartam
For at udføre nedbrydningen korrekt er det afgørende at beregne den nødvendige mængde aspartam ud fra reaktionsbetingelserne og den ønskede reaktionseffektivitet.
Den nødvendige masse vil variere afhængigt af reaktionsvolumen og ønsket koncentration.
b. Beregning af pH i opløsning A
Ved hjælp af pKa-værdier for aspartam og dets nedbrydningsprodukter kan pH i opløsning A beregnes ved ligevægtsbetingelser.
Dette kræver en forståelse af syre-base-kemi og koncentrationen af de relevante kemiske specier i opløsningen.
c. Visning af førsteordens nedbrydning af aspartam og beregning af halveringstid
Førsteordens nedbrydning af aspartam kan bekræftes ved hjælp af kinetiske analyser, der viser en eksponentiel reduktion i aspartamkoncentration over tid.
Halveringstiden beregnes ud fra hastighedskonstanterne for reaktionen.
d. Beregning af citratens andel i pufferopløsning ved pH 7,0
Ved pH 7,0 vil citratens koncentration i pufferopløsningen afhænge af ligevægten mellem citronsyre og citrat.
Beregningen vil afsløre fordelingen af citrat i dets protonerede og deprotonerede former under givne pH-betingelser.
e. Beregning af nødvendig mængde 1,0 M saltsyre for at justere pH til 7,0 i opløsning A
For at justere pH i opløsning A til 7,0 kræves beregning af den krævede mængde 1,0 M saltsyre baseret på volumen og koncentration af opløsningen samt den ønskede ændring i pH.
Dette vil demonstrere praktisk anvendelse af syre-base-kemi i laboratorieindstillinger.
Skriv et svar