Chemia - Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 16.
Srebro występuje w przyrodzie jako srebro rodzime, a także jako składnik minerałów, takich jak argentyt Ag2S czy chlorargiryt AgCl. Proces wydobywania srebra z urobku górniczego polega na przeprowadzeniu srebra w dobrze rozpuszczalny w wodzie kompleksowy związek cyjankowy, w którym srebro wchodzi w skład anionu o wzorze [Ag(CN)2]–. W tym celu rozdrobniony urobek górniczy poddaje się działaniu cyjanku sodu NaCN w obecności powietrza. Poniższe schematy są ilustracją reakcji zachodzących podczas opisanego procesu:
reakcja II:
reakcja III:
Ag2S + NaCN (aq) Na[Ag(CN)2]
AgCl + NaCN (aq) Na[Ag(CN)2]
Reakcja I jest reakcją utleniania i redukcji, która zachodzi zgodnie ze schematem:
Ag + CN− + H2O + O2 → [Ag(CN)2]− + OH−
16.1. (2 pkt)
Napisz w formie jonowej z uwzględnieniem liczby oddawanych lub pobieranych elektronów (zapis jonowo-elektronowy) równania procesów redukcji i utleniania zachodzących podczas opisanej reakcji. Uwzględnij środowisko obojętne, w którym reakcja przebiega.
Równanie procesu redukcji:
Równanie procesu utleniania:
16.2. (1 pkt)
Uzupełnij współczynniki stechiometryczne w poniższym schemacie opisanej reakcji. Ag + CN− + H2O + O2 → [Ag(CN)2]− OH−
Rozwiązanie
16.1. (2 pkt)
Zasady oceniania
2 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji
i procesu utleniania – z uwzględnieniem obojętnego środowiska reakcji.
1 pkt – poprawne napisanie w formie jonowo-elektronowej równania procesu redukcji albo
procesu utleniania.
0 pkt – błędne napisanie równań reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki
stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Równanie procesu redukcji: O2 + 2H2O + 4e− → 4OH−
Równanie procesu utleniania: Ag + 2CN− → [Ag(CN)2]− + e− (x4) (│ x 4)
16.2. (1 pkt)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne uzupełnienie współczynników.
0 pkt – odpowiedź niepełna lub niepoprawna albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
4Ag + 8CN− + 2H2O + (1)O2 → 4[Ag(CN)2]− + 4OH−
