Chemia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 2.
Pierwszym skutecznym lekiem przeciw malarii była chinina, organiczny związek chemiczny o masie cząsteczkowej 324 u , który składa się z 74,07% masowych węgla, 7,41% masowych wodoru, 8,64% masowych azotu i 9,88% masowych tlenu. W temperaturze pokojowej chinina jest trudno rozpuszczalną w wodzie, białą, krystaliczną substancją o intensywnie gorzkim smaku. Związek ten rozpuszczalny jest m.in. w olejach, benzynie, etanolu i glicerynie. Ze względu na swój gorzki smak chinina znalazła zastosowanie w przemyśle spożywczym jako aromat. Dodawana jest do produktów spożywczych w postaci chlorowodorku chininy, soli dobrze rozpuszczalnej w wodzie. W Polsce za maksymalną dopuszczalną zawartość chlorowodorku chininy w napojach bezalkoholowych typu tonik (których podstawą jest woda) przyjęto 7,50 mg na każde 100 cm3 napoju, co w przeliczeniu na czystą chininę oznacza, że 100 cm3 tego napoju dostarcza konsumentowi 6,74 mg chininy.
Oblicz masę cząsteczki chininy w gramach
(patrz → informacja do zadania powyżej).
Rozwiązanie
Przykład poprawnej odpowiedzi
Mcz. chininy = 324 u
NA = 6,02 ⋅1023 1mol
masa cząsteczki chininy w gramach
Rozwiązanie:
x
⸺
1 cząsteczka
⇒ x = 53 ,82 ⋅10−23 g
Wskazówki
Aby poprawnie rozwiązać to zadanie, musisz wykorzystać zależność między liczbą moli a liczbą cząsteczek. Jeden mol dowolnej substancji o określonym wzorze cząsteczkowym zawiera liczbę cząsteczek równą liczbie Avogadra. Rozwiązując zadanie, należy więc odwołać się do definicji mola jako jednostki, zgodnie z którą mol jest to liczność materii układu, zawierającego tyle samo cząstek, ile atomów zawiera 0,012 kg izotopu węgla 12C. Trzeba też wiedzieć, że liczbę cząstek zawartą w jednym molu określa liczba Avogadra, wynosząca w zaokrągleniu 6,02 ⋅ 1023 . Wartość liczbowa stałej Avogadra znajduje się w zestawie Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych na egzamin maturalny z biologii, chemii i fizyki. Rozwiązując omawiane zadanie rachunkowe, pamiętaj, aby poprawnie zaokrąglić wynik końcowy i podać go z odpowiednią jednostką.
