Chemia - Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 30.

Kategoria: Prawo stałości składu, ustalanie wzoru Typ: Oblicz

W celu zidentyfikowania aminokwasów białkowych, których reszty wchodzą w skład pewnego dipeptydu X, przeprowadzono dwuetapową analizę.

Etap 1. Próbkę dipeptydu X poddano reakcji całkowitego spalania, której produktami były tlenek węgla(IV), azot i para wodna. Stosunek molowy substratów i produktów biorących udział w tej przemianie jest następujący:

𝑛_{dipeptyd X} ∶ 𝑛_O₂ ∶ 𝑛_CO₂ ∶ 𝑛_N₂ ∶ 𝑛_H₂O = 4 ∶ 43 ∶ 32 ∶ 6 ∶ 34

Etap 2. Drugą próbkę badanego dipeptydu poddano hydrolizie i ustalono, że jeden z aminokwasów był związkiem achiralnym.

Wykonaj obliczenia i ustal wzór sumaryczny dipeptydu X. Napisz nazwę chiralnego aminokwasu, którego reszta wchodzi w skład dipeptydu.

Wzór sumaryczny dipeptydu X: CHNO
Nazwa aminokwasu chiralnego:

Rozwiązanie

Zasady oceniania
2 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do ustalenia wzoru sumarycznego dipeptydu X, poprawne wykonanie obliczeń oraz poprawne podanie nazwy aminokwasu chiralnego.
1 pkt – zastosowanie poprawnej metody prowadzącej do ustalenia wzoru sumarycznego dipeptydu X, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie nazwy aminokwasu, ale:
• popełnienie błędu w zapisie wzoru sumarycznego dipeptydu X
LUB
• błędne podanie nazwy aminokwasu chiralnego.
0 pkt – rozwiązanie niespełniające powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązanie

4C_xH_yN_zO_q + 43O₂ → 32CO₂ + 6N₂ + 34H₂O

Bilans atomów C: 32 ∙ 1 = 32
Bilans atomów H: 34 ∙ 2 = 68
Bilans atomów N: 6 ∙ 2 = 12
Bilans atomów O: 34 ∙ 2 + 34 ∙ 2 = 98

indeks x: 32 : 4 = 8
indeks y: 68 : 4 = 17
indeks x: 12 : 4 = 3
indeks q: (98 – 86) : 4 = 3

x = 8
y = 17
z = 3
q = 3

Wzór sumaryczny dipeptydu X: C₈H₁₇N₃O₃
Nazwa aminokwasu chiralnego: lizyna ALBO Lys