Chemia - Matura Maj 2018, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 18.

Kategoria: Podstawy chemii organicznej Izomeria konstytucyjna Typ: Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

W przypadku węglowodorów o podobnej strukturze i liczbie atomów węgla temperatura topnienia jest tym wyższa, im więcej elementów symetrii ma cząsteczka związku.

Na podstawie: R. J. C. Brown, Melting Point and Molecular Symmetry, J. Chem. Educ. 77 (6), 2000.

18.1. (1 pkt)

Poniżej przedstawiono wzory dwóch węglowodorów – benzenu i toluenu:

Temperatura topnienia benzenu (pod ciśnieniem atmosferycznym) wynosi 5,53°C.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997.

Oceń, czy temperatura topnienia toluenu pod ciśnieniem atmosferycznym jest wyższa, czy – niższa od 5,53°C.

18.2. (1 pkt)

Dwa izomeryczne butyny, których cząsteczki mają budowę łańcuchową, znacznie się różnią temperaturą topnienia. W poniższej tabeli podano wartość temperatury topnienia (pod ciśnieniem atmosferycznym) każdego z tych izomerów.

Uzupełnij tabelę – wpisz wzory półstrukturalne (grupowe) obu izomerycznych butynów przy odpowiedniej wartości temperatury topnienia.

Temperatura topnienia pod ciśnieniem atmosferycznym Wzór izomerycznego butynu
– 126°C
– 32°C

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 1997.

Rozwiązanie

18.1. (1 pkt)

Schemat punktowania
1 p. – za poprawną ocenę.
0 p. – za odpowiedź błędną albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź
(Temperatura topnienia toluenu pod ciśnieniem atmosferycznym jest) niższa (od 5,53°C, ponieważ cząsteczka toluenu ma mniej elementów symetrii niż cząsteczka benzenu).

18.2. (1 pkt)

Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wpisanie wzorów półstrukturalnych (grupowych) obu izomerycznych butynów.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.

Poprawna odpowiedź

Temperatura topnienia pod ciśnieniem atmosferycznym Wzór izomerycznego butynu
– 126°C CH3CH2C≡CH
– 32°C CH3C≡CCH3