Akkurat nå er 96 pålogget.

Kjemi

Side 5 - LØSNINGSFORSLAG EKSAMENSOPPGAVER - forberedelse til eksamen mai 2011

Brukbart svar (0)

Svar #81
16. mai 2011 av Håkon (Slettet)

Ganske god oppgave det der, bruker en del grener. Kan la dere kose dere med den en stund! Men jeg regner med at Anne Marthe tar den ganske greit?

Svar #82
17. mai 2011 av sentral (Slettet)

Men jeg regner med at Anne Marthe tar den ganske greit?

Ja, det vil jeg tro.


Forslag:

1. Bariumioner blir redusert til barium ved den negative katoden , og hydroksid må bli oksidert til oksygengass og vann ved den positive anoden. Det lyser.

2. Tilsetter syre som protolyserer i nærmest 100%: Barium blir fellt ut av korrosponderende base sulfat, hydronium nøytraliserer hydroksid. Lyspæren stopper å lyse.

3. Tilsetter mer syre: Hydronium og vann tar over. Hydronium blir redusert ved den negative katoden, vann blir oksidert ved den positive anoden.

Det eneste jeg kan se for meg er at bariumsulfat vil ligge i bunnen, uløselig. Jeg tenkte først at den blir løst opp av syren, men det går ikke. Meget artig oppgave. Lurer på om jeg tenker riktig.


Brukbart svar (0)

Svar #83
17. mai 2011 av Martine_e (Slettet)

Litt uenig med deg, tviler sterkt på at du får redusert bariumionene når du har dem i en vannløsning (sjekk hvor halvreaksjonen står i redokstabellen). Tror vannet må bli redusert og hydroksidionene blir oksidert (som du sa), også tilsetter man svovelsyre så OH- blir nøytralisert (og du får felt ut BaSO4), da slutter til slutt pæra å lyse.

Er litt usikker på om det er H+- ionene som blir redusert når du videre tilsetter svovelsyre, for da har du sulfationer i løsningen i tillegg. Tror en av disse halvreaksjonene er mer sannsynlig:
SO42- + 10H+ + 8e- -> H2S + 4H2O  (E0 = 0,30 V)
SO42- + 4H+ + 2e- -> H2SO3 + H2O  (E0 = 0,17 V)

Er for øvrig enig med deg i at vannet blir oksidert...  (Håper jeg ikke er helt på bærtur med dette forslaget, hehe...)

Du bør prøve deg på noen kjemiOL- oppgaver snart. Litt mer utfordrende enn eksamensoppgavene. :)

Svar #84
17. mai 2011 av sentral (Slettet)

Men var ikke dette koblet til likestrømskilde? Det var derfor jeg mente at disse ionene ble redusert.. dette er vel ikke en galvanisk celle?

Ja for all del, har allerede begynt smått å se på dem, men jeg vil komme meg gjennom alle eksamensoppgavene først!

Edit: kan være at det er nynorsk-kunnskapene mine som står i veien her.

Brukbart svar (0)

Svar #85
17. mai 2011 av Martine_e (Slettet)

Kan si med en gang at elektrokjemi (og elektrisitet i fysikken) ikke er mitt sterkeste felt, men siden man har en strømkilde så er det vel elektrolyse det er snakk om her? Hvis vannet skal bli oksidert på slutten så får man et negativt cellepotensial uansett.
Du får ikke redusert bariumioner uansett. Det er akkurat som med natriumioner i vann, du har ikke sjans til å lage natriummetall (da må du ha smelte), fordi vannet vil reduseres i stedet. Hvis du ser i redokstabellen (regner med at du har den blå tabellen), står reduksjon av natriumioner på E0 = -2,71 V, og reduksjon av bariumioner står på E0 = -2,90 V, altså enda lavere.

Svar #86
17. mai 2011 av sentral (Slettet)

Jo stemmer det, bariumioner har ikke stor nok reduksjonspotensial i forhold til vann. I begynnelsen har vi hydroksid, barium og vann. Grunnen til at jeg mener hydroksid blir oksidert, er fordi den har en negativ ladning og blir tiltrukket av anoden. Nå som jeg vet at barium ikke blir redusert, så må det være vann som blir redusert.

Når vi tilsetter syre dreper vi hydroksid, og eliminerer barium som fungerte som en elektrolytt. Da skjer det ikke noe.. men når vi tilsetter mer syre vil syren bli redusert mens vannet blir faktisk oksidert nå...overskuddet av sulfat er den nye elektrolytten. Hva mener du?

Brukbart svar (0)

Svar #87
17. mai 2011 av Martine_e (Slettet)

Er enig i at hydroksidioner blir oksidert i starten (skrev det over også). Tror fortsatt at det er mer sannsynlig at en av de to halvreaksjonene jeg skrev over skjer på slutten, men det er mulig at det er som du sier. Kanskje noen andre har innspill...

Svar #88
17. mai 2011 av sentral (Slettet)

Sulfat har ikke mulighet til å bli redusert etter min mening, det er fordi strukturen ikke tillater det, den er skjermet av negativ ladning og kan derfor ikke nærme seg katoden:



Den kan heller ikke bli oksidert da svovel allerede er i sin ytterst oksiderte tilstand.

Brukbart svar (0)

Svar #89
17. mai 2011 av Martine_e (Slettet)

Mulig svovelet i sulfationet ikke kan bli redusert fordi det er negativt, ja. Men jeg er fortsatt i tvil om hva som skjer her.

Svar #90
17. mai 2011 av sentral (Slettet)

En annen mulighet vil være at hydroksid ikke er involvert i det hele tatt. At det er vann som blir oksidert og redusert ved begge elektrodene. I begynnelsen vil Ba(OH)2 være elektrolytten (Ba2+ og 2OH-). Når vi tilsetter syre dreper vi elektrolytten fordi vi danner et tungtløselig salt og nøytraliserer hydroksid. På et tidspunkt vil all barium bli felt ut, samtidig som løsningen blir nøytral fordi all overskudd av hydroksid er nøytralisert. Når du tilsetter enda et dråpe med svovelsyre, og det er verken barium eller hydroksid til stede, vil hydronium og sulfat fungere som elektrolytt. Jeg ombestemmer meg og sier faktisk at hydronium ikke blir redusert, konsentrasjonen vil være altfor lav i begynnelsen til å kunne konkurere mot vann. Derfor vil ekstra svovelsyre fungere som ny elektrolytt(2H+ og SO42-) og det lyser igjen. Øker vi derimot konsentrasjonen av svovelsyre, kan vi risikere at hydronium blir redusert istedenfor vann ved katoden, men reaksjonen vil ikke vare lenge da vi forbruker elektrolytten.

Edit:

Løsningen vil holde seg stabil i pH fordi hydronium ved oksidasjon nøytraliserer hydroksid ved reduksjon, altså totalt: 2H2O -> O2 + 2H2

Brukbart svar (0)

Svar #91
18. mai 2011 av Håkon (Slettet)

Mye bra tanker her, men tror dere gjør det litt vel komplisert på en del av de.

Natriumsulfat blir brukt som elektrolytt av og til, siden den ikke blir elektrolysert. Så det blir vel for det meste å elektrolysere surt eller basisk vann.

Hva ville dere skrevet som svar på oppgaven?

Svar #92
18. mai 2011 av sentral (Slettet)

Det kan jo ikke være at det dannes tett belegg av baiumsulfat på elektroden, fordi elektroden er av grafitt. Det eneste jeg kan se for meg er:

Hydroksid blir redusert og vann blir oksidert.

Vi nøytraliserer hydroksid, og feller ut barium, løsningen blir nøytral, det finnes ingen elektrolytt derfor lyser det ikke.

Vi tilsetter mer syre, syre blir redusert, vann blir oksidert.

Svar #93
18. mai 2011 av sentral (Slettet)

Det er på tide at du gir oss "fasiten", Håkon, før jeg smelter av nysjerrighet her.

Fra elektrolyse til tyggegummi. Denne synes jeg kunne blitt utfordrende hvis jeg ikke hadde lest en artikkel om mentol og carvon for et par måneder siden tilbake. Hvordan ville dere angripe denne:



Da tenker jeg selvsagt på spørsmål 1 her, spørsmål 2 er peace of cake. Hvordan angriper man et slikt spørsmål hvis man ikke har lest noe som helst om carvon og mentol fra før?

Svar #94
19. mai 2011 av sentral (Slettet)

EN VELDIG GOD EN:



Molorholdet mellom sulfitt og svoveldioksid før i oppgaven er 1:1

Her er hvordan jeg ville gjort det:

1. Tilsett Ba(NO3)2 og rør slik at du får fellt ut all sulfat.
2. Skyll bariumsulfat med destillert vann og overfør det til varmt løsning av ammonium/ammoniakk buffer med pH=9.
3. Tilsett indikatoren eriochrome black T
4. Titrer med EDTA

n(EDTA)=n(sulfat)=n(SO2)=n(SO3)

Bedre forslag? Titrering av syren med lut blir kanskje litt for unøyaktig her. Eller er det lov å titrere den med lut og BTB som indikator?

Brukbart svar (0)

Svar #95
19. mai 2011 av Håkon (Slettet)

Det er veldig lov å bruke standard syre-base titrering her. Det som man må passe litt på er at hydrogenperoksid har en pKa på 11.6, noe som vil kunne gi noen problemer. Det kan ungås ved å velge indikator riktig, eller ved katalytisk dekomponering av peroksidet.

Jo færre trinn opparbeidelsen går over, jo færre trinn er det som kan dra inn feil.

På oppgaven om mentol og karvon så skal det ikke ha noe å si i det hele tatt at du ikke har sett molekylet før, du kjenner til de funksjonelle gruppene fra før.

Svar #96
19. mai 2011 av sentral (Slettet)

Du mister er uten tvil BEST!! Mange takk.

Brukbart svar (0)

Svar #97
20. mai 2011 av planke

Først tilbake til Bariumløsningen. Jeg tror ikke det skjer noe redoks her, kun utfelling og oppløsning. Når det er tilsatt like mye svovelsyre som det var av Ba(OH)2 vil i praksis alt Barium være fellt ut og OH- er nøytralisert av H+ fra syre. Dvs at elektrolytten er en svært dårlig elektrisk leder. Når en tilsetter mer svovelsyre vil ikke denne protolysere fullstendig og den vil hovedsaklig forefinnes som hydrogensulfationer, dvs at Bariumionene igjen går i løsning og elektrolytten leder strøm.

Ang kjemiske egenskaper for Carvon og Mentol. I sånne oppgaver er det greit å ta utgangspunkt i funksjonelle grupper og hydrofobisitet.

Svar #98
20. mai 2011 av sentral (Slettet)

Men det er et par ting jeg ikke forstår her:

1. Hvorfor vil svovelsyre som er en sterk syre, ikke protolysere fullstendig?
2. Tatt i betraktning at 1. er sant: hvorfor vil BaSO4 løse seg opp?

Tatt i betraktning at 1. ikke er sant:

BaSO4(s) <-> Ba2+(aq) + SO42- (aq)
[Ba2+][SO42-] = 1,1*10^-10 (mol/l)^2

Når vi øker konsentrasjonen av sulfat burde likevekten svare med å bli enda mer forskyvet mot venstre BaSO4(s). Tar jeg feil her? Etter min mening vil overskudd av sulfat og hydronium bli ny elektrolytt...hvorfor tar jeg feil her??

Mange takk.

Brukbart svar (0)

Svar #99
20. mai 2011 av Håkon (Slettet)

Svaret mitt på den oppgaven ville vært noe som følgende:

For at en løsning skal være ledende må den inneholde elektrolytter, for eksempel ioner. Til å begynne med har vi en løsning av bariumhyderoksid, et lettløselig salt, som fungerer som elektrolytt:

Ba(OH)2 <->  Ba2+ (aq) +2OH- (aq)

Ved tilsetting av svolvelsyre vil sulfationene slå seg sammen med bariumionene og danne bariusulfat, mens H+ vil slå seg sammen med hyderoksidet, og skape vann. Dermed vil vi miste ionene fra løsningen etterhvert som vi tilsetter svovelsyre, og ledningsevnen synker, så pæren lyser mindre. Når det er like mye svovlesyre som bariumhyderoksid vil de ha slått hverandre ut totalt, og det er ikke noen ioner igjen i løsningen. Løsningen er derfor ikke ledende.



Ved videre tilsetting av svovelsyre bringer vi ioner tilbake i løsningen i form av sulfat/hydrogensulfat og H+. Løsningen blir dermed mer ledende ved mer tilsetting av svovelsyre.

H2SO4 (aq) --> HSO4-(aq) + H+ (aq) <--> SO42- (aq) + 2 H+(aq)

Brukbart svar (0)

Svar #100
20. mai 2011 av mstud (Slettet)

NB!!!! Blir glad for all positiv og negativ tilbakemelding.

Nå har jeg begynt å løse eksamensoppgaver for å forberede meg til eksamen. Jeg BER dere vær så snill, les gjennom min løsningsforslag og SI FRA hvis dere finner feil. Da blir jeg SÅ GLAD, dere aner ikke. Dersom dere finner feil vil det holde meg motivert til å løse flere oppgaver og legge dem ut.

Jeg utfordrer dere til å finne mine feil/svakheter. Si fra om dere vil løse en oppgave på annerledes måte, eller om dere har en bedre løsning. Da blir jeg veldig glad. All diskusjon er god diskusjon.


Nedenfor kommer min løsningsforslag til eksamen kjemi 2 del 2 Høsten 2010 (jeg jobber meg bakover).

Her er oppgavene i .pdf format:

http://www.udir.no/upload/Eksamen/Videregaende/Tidligere_gitte_eksoppg_Kunnskapsl/Programfag_studieforberedende/H10/REA3012_Kjemi_2_Del_2_H10.pdf




PS:

I 3 a) er det feil i oppgavesettet, enzymet substratet er gitt navn motsatt. Latterlig at de tegner enzymet som minst, og substratet større, for alle steder heter det jo at "det aktive setet (der substratet fester seg), utgjør en svært liten del av overflaten til enzymet. Altså omvendt figur er enzym og substrat. Men det er jo ikke din feil...

Jeg så dette med en gang, men forstår at det er lett å tenke at oppgaven er riktig, men de fleste eksamenssettene (unntatt ett så vidt jeg vet) inneholder i hvert fall en feil i oppgaven.... en av dem skal være rettet i settene som nå ligger ute, har jeg lest. Lurer på om de somlager den ser igjennom eller ei? Hm...




Det er 284 svar til dette spørsmålet. Det vises 20 svar per side. Spørsmålet kan besvares på den siste siden. Klikk her for at gå til den siste siden.