Kjemi 2-eksamen VG3 - Svarforslag på tidligere eksamensoppgaver m.m.

[P1ndy]

Fra hvor har du at m(Cu²⁺) = 1*10^-3? Den skal vel være 1,25*10^-3 noe som da vil gi v(NaS₂O₃) = 2,0 mL

 

Men du har her glemt å ta hensyn til at det er 0,1 liter prøveløsning, som gir m(Cu²⁺) = 1,25*10^-3 * 0,1 = 1,25*10^-4 g. Da får vi v(NaS₂O₃) = 0,2 mL.

1 mg Cu²⁺ per liter = 0,001 g = 1*10^-3g

[2bb1]

Vi fant vel ut i oppgave a2) at c(Cu²⁺) = 1,25 mg/L evt 1,20 mg/L.

 

Oppgave 3:

a1) [base]:[syre] = 42,7:1

HjelP? Hvis noen gidder

Kan skrive hva jeg har gjort:

 

Finner først pKa for karbonsyre i tabellen. Så:

pH = pKa + log([base]/[syre])

8,0 = 6,37 + log([base]/[syre])

log([base]/[syre]) = 8,0 - 6,37 = 1,63

[base]/[syre] = 10^1,63

[base]/[syre] = 42,7, som vil si at det er 42,7 ganger større basekonsentrasjon enn syrekonsentrasjon. Var i alle fall det jeg fikk.

Endret 31. mai 2009 av 2bb1

[TheCruiser]

Oppgave 3:

a1) [base]:[syre] = 42,7:1

HjelP? Hvis noen gidder

 

Joda, greit;)

 

Bufferlikningen: pH = pKa + log ([base]/[syre])

KaH₂CO₃= 4,3 * 10^-7, pKa vil da bli 6,37.

pH skal jo være 8.

Vi setter inn tallene og får:

1,63 = log ([base]/[syre])

10^^1,63 = 10^^{log ([base]/[syre])}

Dette tilsvarer:

42,7 = [base]/[syre].

Dette tilsvarer at b:s = 42,7 : 1

Endret 31. mai 2009 av TheCruiser

[Kaiz3r]

Grunnen til at man nok ikke bør gjennomføre denne titreringen er nok at forbruket av NaS2O3 blir på 1.6 mL

 

 

Moser på med et eget spørsmål:

 

Oppg 4.3.14 Eksamen 3KJ, H07.

 

H₂C₂O₃+MnO₄^-+H⁺----->Mn⁺²+CO₂+H₂O

 

2)

 

Gå ut fra at saften inneholder 0,2 g/L oksalsyre. Beregn hvor mange milliliter 0,010 mol/L kaliumpermanganat som vil gå med i titreringen din dersom du starter med 100 mL rabarbarasaft i titrerkolben.

 

 

Takker for svar

 

--------

Kaiz3r

 

Vet ikke om du har fasit på den? Jeg får i hvert fall 0,027 L.

Fremgangsmåte:

Regner om g/L til mol/L ved å dele på molare massen:

Konsentrasjon oksalsyre: (0,2 g/L) / (76,036 g/mol) = 2,7 * 10^-3 mol/L

 

Regner ut stoffmengden ved å gange med volumet 100 mL. Det gir meg 2,7 * 10^-4 mol.

Molforhold er 1:1, og volumet er derfor stoffmengden/konsentrasjon: (2,7 * 10^-4 mol) / 0,010 mol/L = 0,027 L.

 

Godt mulig dette er gal fremgangsmåte, men er det første som falt meg inn, i hvert fall!

 

 

Fasiten sier 9 mL, men jeg klarer rett og slett ikke å komme til det tallet, I'm stumped!

[2bb1]

*Redigert vekk*

Endret 31. mai 2009 av 2bb1

[TheCruiser]

Grunnen til at man nok ikke bør gjennomføre denne titreringen er nok at forbruket av NaS2O3 blir på 1.6 mL

 

 

Moser på med et eget spørsmål:

 

Oppg 4.3.14 Eksamen 3KJ, H07.

 

H₂C₂O₃+MnO₄^-+H⁺----->Mn⁺²+CO₂+H₂O

 

2)

 

Gå ut fra at saften inneholder 0,2 g/L oksalsyre. Beregn hvor mange milliliter 0,010 mol/L kaliumpermanganat som vil gå med i titreringen din dersom du starter med 100 mL rabarbarasaft i titrerkolben.

 

 

Takker for svar

 

--------

Kaiz3r

 

Vet ikke om du har fasit på den? Jeg får i hvert fall 0,027 L.

Fremgangsmåte:

Regner om g/L til mol/L ved å dele på molare massen:

Konsentrasjon oksalsyre: (0,2 g/L) / (76,036 g/mol) = 2,7 * 10^-3 mol/L

 

Regner ut stoffmengden ved å gange med volumet 100 mL. Det gir meg 2,7 * 10^-4 mol.

Molforhold er 1:1, og volumet er derfor stoffmengden/konsentrasjon: (2,7 * 10^-4 mol) / 0,010 mol/L = 0,027 L.

 

Godt mulig dette er gal fremgangsmåte, men er det første som falt meg inn, i hvert fall!

 

 

Fasiten sier 9 mL, men jeg klarer rett og slett ikke å komme til det tallet, I'm stumped!

 

Hmm. Da er det nok noe med volumet jeg bruker. Er jo ikke kun syre i prøveløsningen, så det blir jo egentlig feil å regne stoffmengden ut ifra det volumet. Hvordan man skal gjøre det annerledes, derimot, er en annen sak..

[P1ndy]

Takk til dere begge.. Tenkte ikke på bufferlikningen..

Ukreativt av meg

[P1ndy]

Noen som har grep på m) fra oppgave 1. (avkryssing)

Handler om HNMR-spekter

[Aquageek]

Grunnen til at man nok ikke bør gjennomføre denne titreringen er nok at forbruket av NaS2O3 blir på 1.6 mL

 

 

Moser på med et eget spørsmål:

 

Oppg 4.3.14 Eksamen 3KJ, H07.

 

H₂C₂O₃+MnO₄^-+H⁺----->Mn⁺²+CO₂+H₂O

 

2)

 

Gå ut fra at saften inneholder 0,2 g/L oksalsyre. Beregn hvor mange milliliter 0,010 mol/L kaliumpermanganat som vil gå med i titreringen din dersom du starter med 100 mL rabarbarasaft i titrerkolben.

 

 

Takker for svar

 

--------

Kaiz3r

 

Vet ikke om du har fasit på den? Jeg får i hvert fall 0,027 L.

Fremgangsmåte:

Regner om g/L til mol/L ved å dele på molare massen:

Konsentrasjon oksalsyre: (0,2 g/L) / (76,036 g/mol) = 2,7 * 10^-3 mol/L

 

Regner ut stoffmengden ved å gange med volumet 100 mL. Det gir meg 2,7 * 10^-4 mol.

Molforhold er 1:1, og volumet er derfor stoffmengden/konsentrasjon: (2,7 * 10^-4 mol) / 0,010 mol/L = 0,027 L.

 

Godt mulig dette er gal fremgangsmåte, men er det første som falt meg inn, i hvert fall!

 

 

Fasiten sier 9 mL, men jeg klarer rett og slett ikke å komme til det tallet, I'm stumped!

 

Hmm. Da er det nok noe med volumet jeg bruker. Er jo ikke kun syre i prøveløsningen, så det blir jo egentlig feil å regne stoffmengden ut ifra det volumet. Hvordan man skal gjøre det annerledes, derimot, er en annen sak..

 

Molforholdet er IKKE 1:1! Ligningen må være balansert(noe den er i oppgaveteksten..)

 

Edit: Jeg så ikke at du hadde tatt oppgaven fra en lærebok. Den opprinnelige eksamensoppgaven har en litt annen ligning, og den er balansert. Uansett må du først balansere rekasjonsligning som er oppgitt i oppgaven, og så bruke det molforholdet du finner da.

Endret 31. mai 2009 av Aquageek

[2bb1]

Noen som har grep på m) fra oppgave 1. (avkryssing)

Handler om HNMR-spekter

HNMR-spekter har jeg aldri forstått meg på. Så om noen vil forklare så kjør i vei.

[P1ndy]

Noen som har grep på m) fra oppgave 1. (avkryssing)

Handler om HNMR-spekter

HNMR-spekter har jeg aldri forstått meg på. Så om noen vil forklare så kjør i vei.

Ikke jeg heller egentlig. Det er visst nytt pensum for i år. Læreren vår hoppet over det, så jeg leste det for første gang i går.

Så, dere eksperter der ute! Hjelp

[2bb1]

Kom gjerne med korte og presise definisjoner! Og ikke så mye rundt-grøten-prat som står i boka.

[duperjulie]

Utrolig dårlig av lærerne deres å ikke undervise skikkelig i dette. For det er ganske omfattende, og krever forståelse for å kunne løse slike oppgaver. Jeg skal prøve så godt jeg kan å forklare litt her. Men for å forstå prinsippet, må jeg gi en litt lang forklaring. Men jeg forstod det ihvertfall mye bedre når læreren min forklarte det slik, enn bokas gå-rundt-grøten-opplegg.

 

¹HNMR-spekter er spekteret basert på protonkjerner, altså på ¹H-kjerner. Prinsippet er at et stoff vil få karakteristiske topper i spekteret, avhengig av hva slags type ¹H-kjerner det har. (én type ¹H-kjerne er f.eks. H'ene som sitter på en CH₃-gruppe, en anne type er H som er i nærheten av en karbonylgruppe osv, se tabellen).

 

Litt bakgrunnsstoff som legger grunnlaget for hvorfor vi kan lage et ¹HNMR-spekter:

Det har seg sånn at noen atomkjerner har den egenskapen at de kan spinne om sin egen akse. Noen av disse atomkjernene som spinner, får magnetiske egenskaper. ¹H-kjernen er en av atomtypene som får spinn. En ¹H-kjerne kan ha to forskjellige spinn, og avhengig av hvilken spinn den har, innretter den seg med eller mot magnetfeltet hvis vi fører den inn i et magnetfelt. Disse to retningene tilsvarer to forskjellige energinivåer. Dvs den kjernen som får én retning er mer energirik enn den andre. (Det er egentlig ikke vesentlig med det magnetfeltet, det bare forklarer hvorfor noen kjerner er mer energirike).

 

Når vi skal få et ¹HNMR-spekter, har vi en prøveløsning med ett eller annet stoff plassert i et magnetfelt. Hit sendes det elektromagnetiske bølger (radiobølger) med en viss energi og frekvens. Noen av atomkjernene i prøveløsningen vil da absorbere energi fra radiobølgene, slik at når radiobølgene kommer ut har de mindre energi, og dermed mindre frekvens (E = hf). Hver type atomkjerne kan absorbere en bestemt mengde energi, og vil derfor forårsake en bestemt endring i radiobølgefrekvensen. Så ved å se på de ulike endringene vi får i frekvens, kan vi se hva slags stoffer vi har.

 

Hvilke hydrogenkjerner vil absorbere energi? Noen av de med lavest energi. Disse absorberer energi fra den elektromagnetiske strålinga, bytter spinn og får mer energi.

 

Hvor mye energi en hydrogenkjerne kan absorbere avhenger av om den er skjerma mye eller lite av elektroner. Så flere kjerner med samme spinn, behøver ikke absorbere like mye energi. Hvis hydrogenkjernen er knytta til et atom med høy elektronegativitet, vil elektronene i størst grad oppholde seg rundt dette atomet fremfor hos hydrogenkjernen, og dermed er den lite skjerma. Da vil den absorbere mer energi enn om den hadde vært mye skjerma.

Ergo: Høy skjerming av elektroner gir lav endring i energi, mens lav skjerming gir høy endring i energi.

 

Så må vi innføre et begrep her: det kjemiske skiftet. Det kjemiske skiftet er rett og slett endringen i radiobølgefrekvens dividert med den opprinnelige frekvensen. (delta f over f₁). Av dette følger at liten skjerming gir stort kjemisk skift og motsatt.

 

Når vi tolker et ¹HNMR-spekter, vil vi derfor vite at de toppene som havner lengst ut i spekteret er lite skjerma av elektroner. Ved å se i tabellen over kjemiske skift, kan vi utifra skiftet til en topp avgjøre hva slags forbindelse toppen kommer fra.

I tillegg forteller spekteret oss hvor mange H-atomer det er på naboatomene til den kjernen toppen svarer til. For eksempel vil en topp med "seks pigger" fortelle oss at hydrogenkjernen som toppen svarer til er nabo med atomer (som regel karboner, ettersom metoden hovedsakelig brukes på organiske molekyler) som til sammen har 5 hydrogenatomer knyttet til seg (dette kan for eksempel være en metylgruppe og en metylengruppe). Det blir nemlig en mer pigg i toppen enn det er hydrogenatomer på naboatomene.

Arealet under toppene er også proporsjonal med antall protoner i gruppen toppen stammer fra.

 

Så tar vi et eksempel:

Vi skal tolke et spekter fra en organisk forbindelse. Vi får opplyst at den har molekylformel C₂H₄O. Spekteret har to topper. Den ene toppen er todelt, og ligger ved kjemisk skift på ca 2,1-2,3. Den andre ligger ved ca 9-10, og har 4 topper.

 

Den to-piggete toppen viser at narbokarbonet bare har et hydrogenatom bundet til seg. I tillegg indikerer kjemisk skift på rundt 2,2 at hydrogenkjernen sitter på et karbon som er nabo med en CHO-gruppe. (Se tabellen).

 

Kvartetten (toppen med fire pigger) forteller at nabokarbonet har tre hydrogenatomer bundet til seg. Skiftet på 9,80 ca viser at hydrogenkjernetypen som danner toppen stammer fra forbindelsen CHO, altså en aldehydgruppe. Dette stemmer fint med at den andre er nabo til en=)

 

Dermed vet vi at strukturformelen må være CH₃CHO (altså etanal).

 

 

Her fikk vi ikke opplyst om arealet under toppene, det var ikke nødvendig. Men om vi hadde fått det, så hadde toppen tilsvarende CH_{3-gruppa vært tre ganger større enn toppen fra karbonylgruppa (fordi det er tre hydrogener på den første gruppa og en på den andre).}

 

_{Noen ganger får vi ikke oppgitt toppene så detaljert at vi ser hvor mange pigger de har, men da får vi ofte opplyst areal under toppene i stedet, sammen med kjemisk skift såklart.}

 

_{NB! Ofte ser man en liten topp som det står TMS over i spekteret. Dette er en referanse, og setter nullpunktet. Ofte går skalaen fra høyre til venstre. Men det ser man utifra spekteret.}

 

_{Huff dette blei langt og kronglete. Men håper det hjalp litt. Spør gjerne, så skal jeg svare hvis jeg kan.}

Endret 1. juni 2009 av duperjulie

[Kaiz3r]

Tusen takk for en god forklaring!

[2bb1]

Hjertelig takk for svar duperjulie!

 

Så tar vi et eksempel:

Vi skal tolke et spekter fra en organisk forbindelse. Vi får opplyst at den har molekylformel C₂H₄O. Spekteret har to topper. Den ene toppen er todelt, og ligger ved kjemisk skift på ca 2,1-2,3. Den andre ligger ved ca 9-10, og har 4 topper.

 

Den to-piggete toppen viser at narbokarbonet bare har et hydrogenatom bundet til seg. I tillegg indikerer kjemisk skift på rundt 2,2 at hydrogenkjernen sitter på et karbon som er nabo med en CHO-gruppe. (Se tabellen).

 

Kvartetten (toppen med fire pigger) forteller at nabokarbonet har tre hydrogenatomer bundet til seg. Skiftet på 9,80 ca viser at hydrogenkjernetypen som danner toppen stammer fra forbindelsen CHO, altså en aldehydgruppe. Dette stemmer fint med at den andre er nabo til en=)

 

Dermed vet vi at strukturformelen må være CH₃CHO (altså etanal).

Her er det noe jeg ikke skjønner helt. Skal det stå CHO på begge de uthevede plassene? Skal det ikke stå CH₃-gruppe på den siste?

Endret 1. juni 2009 av 2bb1

[P1ndy]

Hva har dere fått på oppgave 4, a) 3)?

Handlet om tid på å lage 2 tonn magnesium tror jeg.

Jeg endte på 44 døgn, hva fikk dere?

[P1ndy]

Hjertelig takk for svar duperjulie!

 

Så tar vi et eksempel:

Vi skal tolke et spekter fra en organisk forbindelse. Vi får opplyst at den har molekylformel C₂H₄O. Spekteret har to topper. Den ene toppen er todelt, og ligger ved kjemisk skift på ca 2,1-2,3. Den andre ligger ved ca 9-10, og har 4 topper.

 

Den to-piggete toppen viser at narbokarbonet bare har et hydrogenatom bundet til seg. I tillegg indikerer kjemisk skift på rundt 2,2 at hydrogenkjernen sitter på et karbon som er nabo med en CHO-gruppe. (Se tabellen).

 

Kvartetten (toppen med fire pigger) forteller at nabokarbonet har tre hydrogenatomer bundet til seg. Skiftet på 9,80 ca viser at hydrogenkjernetypen som danner toppen stammer fra forbindelsen CHO, altså en aldehydgruppe. Dette stemmer fint med at den andre er nabo til en=)

 

Dermed vet vi at strukturformelen må være CH₃CHO (altså etanal).

Her er det noe jeg ikke skjønner helt. Skal det stå CHO på begge de uthevede plassene? Skal det ikke stå CH₃-gruppe på den siste?

CHO-gruppen er nabo til den andre, som ER CHO-gruppen.

Takk for konge forklaring

[duperjulie]

Oops.. gjorde det kanskje litt uklart. Det er som P1ndy sier: den første toppen er bare nabo til CHO. Vi kan ikke helt se hva det er med en gang, før vi ser at CHO-gruppen er nabo med et karbon med 3 H-atomer. Altså må den første gruppen være CH₃.

[duperjulie]

Noen som husker forskjellen på stereoisomeri og strukturisomeri? Husker ikke helt

[Kaiz3r]

Strukturisomeri:

 

To forbindelser som har samme molekylformel, men forskjellig strukturformel.

 

Stereoisomeri:

 

- Speilbildeisomere:

Strukturisomer som er speilbilde av hverandre uten å kunne overlappe hverandre. Speilbildeisomerer kalles også optiske isomerer fordi de dreier planpolarisert lys.

 

- cis-trans- isomere:

Form for stereoisomeri knyttet til plassering av atomgrupper bundet til de to C-atomer i en dobbeltbinding. For like grupper: cis på samme side, trans på motsatt side.