[vc_row][vc_column][vc_column_text]
W warunkach temperatury pokojowej (okolice 25°C) oraz pod ciśnieniem atmosferycznym (okolice p = 1013 hPa) istnieją stabilne cząsteczki tlenku węgla(IV), tlenku siarki(IV) oraz amoniaku. Wszystkie wymienione substancje są w tych warunkach gazami. Nie istnieją jednak w roztworach wodnych substancje określane powszechnymi nazwami: „kwas węglowy” i „kwas siarkowy(IV)”[1] oraz substancja o „zakazanej nazwie”: wodorotlenek amonowy (którą pozwoliłem sobie przekreślić, aby maturzysta nie przykładał do tej błędnej nazwy większej uwagi). W związku z powyższym nie powinno się używać nazwy: “kwas węglowy”, “kwas siarkowy(IV)”, wodorotlenek amonu, a raczej wodny roztwór odpowiednio tlenku węgla(IV) (symbolika CO2(aq)), wodny roztwór tlenku siarki(IV) (symbolika SO2(aq)), wodny roztwór amoniaku tudzież woda amoniakalna (symbolika NH3(aq)).
Jednak w zadaniach maturalnych musimy w jakiś sposób wymienione wcześniej substancje jakoś symbolizować wzorami, możliwie najbardziej odwzorowującymi ich rzeczywistą postać (lub drobiny z nich powstające w roztworach wodnych z zachowaniem pewnych ogólnych zasad systematyki związków nieorganicznych), we wspomnianych wcześniej warunkach. Użyte wzory oraz symbolika zostanie później porównana ze wzorami/symboliką zawartą w Zasadami Oceniania w arkuszach maturalnych z chemii w różnych latach.
Najpierw jednak powiedzmy sobie, czym są tak naprawdę wspomniane na wstępie tytułowe substancje w rzeczywistości w roztworach wodnych wodnym.
- Kwas węglowy – wodny roztwór tlenku węgla(IV) CO2(aq), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona. W przypadku dużego wysycenia da się wykryć kwasowy odczyn tego wodnego roztworu spowodowany obecnością jonów H3O+ w roztworze, a poza tym w roztworze będą obecne jony: HCO3–(aq), CO32-(aq) oraz hydratowane cząsteczki CO2∙xH2O (lub H2O∙CO2 lub CO2∙H2O). Nie są to jednak typowe hydraty o ściśle określonym składzie, które można wyizolować z roztworu wodnego w formie czystej substancji. W ziemskich warunkach ten kwas nie istnieje, ale w specjalnych warunkach jego obecność została wykazana[1].
- Kwas siarkowy(IV) – wodny roztwór tlenku siarki(IV) SO2(aq), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona. W przypadku dużego wysycenia da się wykryć kwasowy odczyn tego wodnego roztworu spowodowany obecnością jonów H3O+ w roztworze, a poza tym w roztworze będą obecne jony: HSO3–(aq), SO32-(aq) oraz hydratowane cząsteczki SO2∙xH2O (lub H2O∙SO2 lub SO2∙H2O). Nie są to jednak typowe hydraty o ściśle określonym składzie, które można wyizolować z roztworu wodnego w formie czystej substancji. W ziemskich warunkach ten kwas nie istnieje, ale w specjalnych warunkach jego obecność została wykazana[1].
- Woda amoniakalna – wodny roztwór amoniaku NH3(aq), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona. W przypadku nawet niskiego wysycenia da się wykryć zasadowy odczyn tego wodnego roztworu spowodowany obecnością jonów OH–(aq) w roztworze, a poza tym w roztworze będą obecne jony NH4+(aq), oraz hydratowane cząsteczki NH3∙xH2O (lub NH3∙H2O). Nie są to jednak typowe hydraty o ściśle określonym składzie, które można wyizolować z roztworu wodnego w formie czystej substancji.
Podsumowując: we wspomnianych roztworach wodnych pod ciśnieniem atmosferycznym oraz w temperaturach ziemskich nie istnieją cząsteczki, które można byłoby opisać wzorami: H2CO3, H2SO3, czy NH4OH, przy czym ten ostatni jest szczególnie „niemile widziany”.
Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV) oraz woda amoniakalna w zadaniach z arkuszy maturalnych.
Są jednak sytuacje, które z dydaktycznego punktu widzenia wymagają symbolizowania w różny sposób tych nieistniejących w warunkach ziemskich drobin z wyjątkiem NH4OH, który w dydaktyce jest w porównaniu do swoich poprzedników znacznie bardziej “dyskryminowany”, a wynika to tylko z tego, że w żadnych innych warunkach, eksperymentach, we wszechświecie nie wykazano istnienia substancji o wzorze NH4OH.
Poniżej przedstawiono analizę zalecanej symboliki w takich sprawach zawartą w Zasadach Oceniania Arkuszy maturalnych z chemii oraz w oryginalnych arkuszach z chemii począwszy od Informatorów Maturalnych do podstawy 2015 (Informator Maturalny 2014/2015, Przykładowy zestaw zadań Grudzień 2013, Przykładowy Arkusz Egzaminacyjny Grudzień 2014 oraz wszystkie dotychczasowe Arkusze maturalne majowe i czerwcowe począwszy od 2015 roku do 2021 roku, ale wyłącznie te z formuły 2015). Pokazano tylko fragmenty tych arkuszy (i zasad oceniania), gdzie tematyka była związana z przedstawionymi tutaj zagadnieniami.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2015, Zadanie 15:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”682″ img_size=”full” alignment=”center”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”683″ img_size=”full” alignment=”center”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2016, Zadanie 8:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”702″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2016, Zadanie 13:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”704″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Czerwiec 2016, Zadania 18-20:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”707″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”709″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”711″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2017, Zadanie 36.2:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”716″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”717″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”718″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2018, Zadanie 8.3:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”720″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”721″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Czerwiec 2018, Zadanie 11.2:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”724″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”725″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2019, Zadanie 10.2:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”727″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”728″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2019, Zadanie 18.3:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”731″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”732″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”733″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
„Maj 2020” (I termin), Zadanie 21:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”735″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”736″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”737″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Diagnostyczny Marzec 2021, Zadanie 11.1:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”740″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”741″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Maj 2021, Zadanie 11.2:
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”745″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_single_image image=”746″ img_size=”full”][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Dobrze, zatem w jakich sytuacjach stosować, jakie wzory?
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:CO32-+ H2O → HCO3– + OH–
HCO3–+ H2O → H2O∙CO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
CO32-+ H2O → HCO3– + OH–
HCO3–+ H2O → H2O∙CO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej węglanów zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
CO32-+2H2O → CO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
CO32-+ H2O → HCO3– + OH–
HCO3–+ H2O → H2O∙CO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
H2CO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej reakcji hydrolizy anionowej:
CO32-+ 2H2O → H2CO3 + 2OH–
Patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej węglanów zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
CO32-+2H2O → CO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
CO32-+ H2O → HCO3– + OH–
HCO3–+ H2O → H2O∙CO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – węglan lub wodorowęglan powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu), że kwas węglowy jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + CO2, a nie H2O∙CO2, czy H2CO3 (kolokwialne, uproszczone wyjaśnienie: „plus” nie trzyma CO2 i pozwala mu się wydzielać, a kropka adduktowa „trzyma” substancję w układzie):
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2 (↑)
NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas węglowy jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O+CO2(g) + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
H2O∙CO2 + C6H5ONa(aq) → C6H5OH + NaHCO3(aq)
Wyjątkowo w jednym z arkuszy była dopuszczalna odpowiedź z jawnym zapisem H2CO3 po stronie substratów ze względu na cytuję:
„Uwaga! Ponieważ zadanie dotyczy właściwości kwasu węglowego, wyjątkowo zdający nie traci punktu za użycie zapisu: H2CO3 zamiast CO2 + H2O”.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
H2SO3 – mimo, że w ziemskich warunkach nie istnieje taka drobina moglibyśmy użyć tego zapisu jeśli np. zadanie maturalne każe nam narysować wzór elektronowy/strukturę tego czegoś. Dodatkowo wzór ten mógł być używany w przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy węglanów w sumarycznej, dwuetapowej reakcji hydrolizy anionowej:
SO32- + 2H2O → H2SO3 + 2OH–
Analogicznie jak to było poprzednio w przypadku kwasu węglowego (patrz Zasady Oceniania z maja 2018 r.).
Ja jednak w przypadku hydrolizy dwuetapowej siarczanów(IV) zalecałbym bezpieczniejszy zapis:
SO32- + 2H2O → SO2 ∙ H2O + 2OH–
A jeszcze lepiej (ale zawsze sprawdź treść polecenia w zadaniu) zapisałbym osobno oba etapy hydrolizy:
SO32- + H2O → HSO3– + OH–
HSO3– + H2O → H2O ∙ SO2 + OH–
W przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy mocniejszym kwasem na sól – siarczan(IV) lub wodorosiarczan(IV) powiedzmy sodu w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydzielają się pęcherzyki gazu o charakterystycznym, ostrym zapachu), że kwas siarkowy(IV) jest nietrwałym kwasem Arrheniusa po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis H2O + SO2, a nie H2O∙SO2, czy H2SO3 (uproszczone wyjaśnienie jak przy kwasie węglowym):
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2 (↑)
NaHSO3 + HCl → NaCl + H2O + SO2 (↑)
Gdy z kolei trzeba będzie wykazać, że kwas siarkowy(IV) jako kwas Arrheniusa jest kwasem mocniejszym od np. fenolu, wtedy równania odpowiednich reakcji zachodzących w roztworze wodnych należałoby zapisywać następująco:
H2O(c)+ SO2(g) + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
H2O ∙ SO2 + 2C6H5ONa(aq) → 2C6H5OH + Na2SO3(aq)
Na podstawie poprzednio wymienionej uwagi do dopuszczalnej odpowiedzi w przypadku analogicznej sytuacji z kwasem węglowym można byłoby sądzić, że w podobnie skonstruowanym zadaniu z kwasem siarkowym(IV) byłaby zaliczana również odpowiedź z zapisem H2SO3 po stronie substratów.
Zalecam nie przyswajać sobie odpowiedzi dopuszczalnych! Jednego roku będą zaliczane, w innym zaś nie.
NH4OH – taka drobina nie istnieje w warunkach ziemskich, ani w żadnych innych i nigdy nie zdarzy się sytuacja, aby narysować jej wzór elektronowy lub strukturę. Powyższa drobina nie może się również pojawić w równaniach procesów hydrolizy kationu amonowego i ogólnie – nie może się pojawić NIGDY W TEJ POSTACI I KONIEC KROPKA!
W przypadku zapisu równań reakcji hydrolizy soli amonowych możemy użyć następujących zapisów równań reakcji:
NH4+ + H2O → NH3 ∙ H2O + H+
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
NH4+ + 2H2O → NH3 ∙ H2O + H3O+
Gdy wodę amoniakalną wykorzystuje się jako substrat w reakcjach np. z kwasami lub w reakcjach otrzymywania aminakompleksów, wtedy możemy stosować zarówno wersję zapisu NH3(aq) , jak i NH3∙H2O:
NH3(aq) + HCl(aq) → NH4Cl(aq)
NH3 ∙ H2O + HCl(aq) → NH4Cl(aq) + H2O
4NH3(aq) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq)
4(NH3 ∙ H2O) + Zn(OH)2 (↓) → [Zn(NH3)4](OH)2(aq) + 4H2O
Z kolei w przypadku projektowania doświadczeń, w których działamy stężonym roztworem mocnej zasady na sól amonową w stanie stałym (dążymy to ograniczenia obecność wody, gdyż amoniak bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie) w celu wywnioskowania po obserwacjach (wydziela się gaz o charakterystycznym ostrym zapachu, który powoduje zmianę zabarwienia zwilżonego, żółtego papierka uniwersalnego u wylotu np. probówki na niebieską), że amoniak jest słabą zasadą, po stronie produktów należy zastosować wyłącznie zapis NH3(↑) + H2O, a nie NH3∙H2O:
NH4Cl(s) + NaOH(stęż.) → NH3 (↑) + H2O + NaCl (s/aq)
Jeśli wymienione tlenki i wodorek są wykorzystywane po stronie substratów lub produktów w reakcjach w fazie gazowej to prawidłowe zapisy to tylko: CO2, SO2, NH3, z ewentualnymi indeksami dolnymi: CO2(g), SO2(g), NH3(g),
Jeśli w formie roztworów wodnych to najlepiej w postaci odpowiednio: H2O∙CO2, H2O∙SO2 oraz NH3∙H2O (mimo, że w roztworze nie występują tylko drobiny podanych substancji w formie adduktów z wodą w stosunku 1:1) lub w postaci zapisów: CO2(aq), SO2(aq), NH3(aq), np.:
Oczywiście może się zdarzyć, że CO2, SO2, NH3 zostały użyte w zupełnie innym stanie skupienia, niż jesteśmy przyzwyczajeni, czyli np. stały CO2, tzw. suchy lód – CO2(s), ciekły tlenek siarki(IV), czyli SO2(c) oraz ciekły amoniak, czyli NH3(c), np. w reakcji autoprotolizy:
NH3(c) + NH3(c) ⇄ NH4+(sol) + NH2–(sol)
gdzie skrót „(sol)” oznacza amoniakalny roztwór danej drobiny (dana drobina jest solwatowana przez cząsteczki ciekłego amoniaku).
[1] W. Grzesiak, „Kwasy Arrheniusa te istniejące i nieistniejące”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwasy-te-istniejace-i-nieistniejace
[/vc_column_text][vc_column_text]
Uwagi do użytych wyrazów lub całych sformułowań w powyższym tekście:
Gaz (CO2, SO2, NH3), którym to woda jest mniej lub bardziej nasycona – wyrażenie w tym kontekście nie ma nic wspólnego z definicją roztworu nasyconego. Wyrażenie określa większe lub mniejsze stężenie gazu w wodzie w danej temperaturze.
Na maturze pisz zawsze równania hydrolizy anionowej (aniony o ładunku bezwzględnym większym niż 1) etapowo, a nie od razu z 2, 3 itd. cząsteczkami wody.
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]
Proszę Cytować jako: W. Grzesiak, „Kwas węglowy, kwas siarkowy(IV), woda amoniakalna, tlenek węgla(IV), tlenek siarki(IV) oraz amoniak w chemii oraz w zadaniach maturalnych.”, https://chemiadlamaturzysty.pl/kwas-weglowy-kwas-siarkowyiv-woda-amoniakalna-tlenek-weglaiv-tlenek-siarkiiv-oraz-amoniak-w-chemii-oraz-w-zadaniach-maturalnych/
[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]
13 komentarzy
liraglutide dosage frequency
liraglutide dosage frequency
ketoconazole summary
ketoconazole summary
terbinafine medical summary
terbinafine medical summary
terbinafine dosage for adults
terbinafine dosage for adults
how terbinafine works
how terbinafine works
toradol medical reference
toradol medical reference
acular ketorolac explained
acular ketorolac explained
toradol for migraine symptoms
toradol for migraine symptoms
ivermectin mechanism medical data
ivermectin mechanism medical data
minoxidil general answers
minoxidil general answers
minoxidil mechanism clinical basis
minoxidil mechanism clinical basis
minoxidil men’s long‑term results
minoxidil men’s long‑term results
minoxidil pk comparative data
minoxidil pk comparative data