The year in chemistry: 2021’s biggest chemistry stories

Λεπτομέρειες  ΕΔΩ

 Κατεβάστε το γραφικό από ΕΔΩ

Άσκηση Νο7 (2021-2022)

Σε ένα δοχείο σταθερού όγκου διασπάται η ίδια ποσότητα N₂O₄ (g)  προς  ΝΟ₂(g) σε  2 διαφορετικές θερμοκρασίες οπότε προκύπτουν τα διαγράμματα (Ι)  και  (ΙΙ):

Να επιλέξτε τη σωστή απάντηση:

α. Το διάγραμμα (Ι) αντιστοιχεί στην αντίδραση: N₂O₄ (g) <=> 2ΝΟ₂ (g)   ΔΗ<0  και το διάγραμμα (ΙΙ) στην αντίδραση:  N₂O₄(g)  →   2ΝΟ₂ (g) ΔΗ<0 .

β. Το διάγραμμα (Ι) αντιστοιχεί στην αντίδραση:  N₂O₄(g)  →   2ΝΟ₂ (g) ΔΗ<0   και το διάγραμμα (ΙΙ)  στην αντίδραση: N₂O₄(g) <=> 2ΝΟ₂ (g)   ΔΗ<0 .

γ. Το διάγραμμα (Ι) αντιστοιχεί στην αντίδραση: N₂O₄ (g) <=> 2ΝΟ₂ (g)   ΔΗ>0  και το διάγραμμα (ΙΙ) στην αντίδραση:  N₂O₄(g)  →   2ΝΟ₂ (g)  ΔΗ>0 .

δ. Το διάγραμμα (Ι) αντιστοιχεί στην αντίδραση: N₂O₄(g)  →   2ΝΟ₂ (g) ΔΗ>0   και το διάγραμμα (ΙΙ)  στην αντίδραση: N₂O₄(g)  <=> 2ΝΟ₂ (g)   ΔΗ>0 . 

Άσκηση Νο 6 (2021-2022)

 Υδατικό διάλυμα Δ ισχυρής βάσης με τύπο  Μ(ΟΗ)_x  έχει pΗ = 12.

α) Πόσα mL νερού πρέπει να προσθέσουμε σε 200 mL του διαλύματος Δ, ώστε να μεταβλη­θεί το pΗ του κατά μία μονάδα;

β) Πόσα mol NaOH πρέπει να προσθέσουμε σε 500 mL του διαλύματος Δ, ώστε να μεταβλη­θεί το pΗ κατά μία μονάδα; Με την προσθή­κη NaOH δεν μεταβάλλεται ο όγκος του διαλύματος.

γ) Αν 0,01 mol της βάσης Μ(ΟΗ)_x  διαλυθούν στο νερό προκύπτει διάλυμα όγκου   200 mL  στο  οποίο το Η2Ο έχει   βαθμό   ιοντισμού      18 .10^-16. Δίνεται CΗ₂Ο=1000/18 M.

Να βρεθεί η τιμή του χ.

Δίνεται για το Η₂Ο: K_w = 10^-14.

(Aπ: α) 1800 mL, β) 0,045 mol, γ) x=2)

Άσκηση Νο 5 (2021-2022)

 

Σε δοχείο όγκου 1L αναμιγνύονται: 

3 mol BaO(s),   3 mol CO(g),  1 mol Ba(s),  6 mol CO₂(g),  2 mol O₂(g),

1 mol C(s)    και αποκαθίστανται οι ισορροπίες:

Να βρεθούν :

α) H τιμή του λόγου  nCO₂/noλ(g) (γραμμομοριακό κλάσμα του CO₂)  στην κατάσταση ισορροπίας. 

β) Ποια είναι η απόδοση των αντιδράσεων  (1) και (2) ως προς την κατεύθυνση που πραγματοποιούνται;

γ) Αν η μέση ταχύτητα της αντίδρασης (1) από την έναρξη μέχρι την αποκατάσταση της Χ.Ι.1 βρέθηκε 5∙10^-3 Μ/s να βρείτε τη μέση ταχύτητα της αντίδρασης (2) από την έναρξη μέχρι την αποκατάσταση της Χ.Ι.2 .

δ) Αν θεωρήσουμε τις αντιδράσεις (1) και (2) απλές και προς τις δυο κατευθύνσεις τους, να υπολογίσετε τους λόγους ταχύτητας για τη υ1 τη χρονική στιγμή t=0 και τη στιγμή της ΧΙ1 για την αντίδραση (1) και τους λόγους ταχύτητας υ4 τη χρονική στιγμή t=0 και τη στιγμή της ΧΙ2

ε) Σε θ΄>θ ^οC είναι Kc₁΄>14  και Kc2΄<2. Να εξετάσετε αν οι αντιδράσεις (1) και (2) είναι προς τα δεξιά ενδόθερμες ή εξώθερμες.

 (Απ: α) 7/11 , β) 83,3% και 25%  γ) 3∙10 ^-3 M/s  δ) 6:1  και 6:7)

Άσκηση Νο 4 (2021-2022)

Σ' ένα δοχείο όγκου 10 L εισάγονται 198 g ισομοριακού μίγματος CO και Cl2 οπότε αποκαθίσταται η ισορροπία: 

                        CO(g) + Cl2(g) <=> COCl2(g) στους 500Κ. 

Το αέριο μείγμα ισορροπίας περιέχει ισομοριακές ποσότητες από όλα τα αέρια. 

Διατηρώντας σταθερή τη θερμοκρασία, μεταβάλλουμε την πίεση με μεταβολή του όγκου του δοχείου. Όταν αποκατασταθεί νέα θέση χημικής ισορροπίας, το αέριο μίγμα περιέχει 80% w/w COCl2. 

α) Να εξηγήσετε προς ποια κατεύθυνση μετατοπίστηκε η ισορροπία και να το επιβεβαιώσετε με βάση: 

i) την αρχή του Le Chatelier, 

ii) το λόγο Qc, 

iii) το νόμο ταχύτητας (η αντίδραση είναι απλή και προς τις δύο κατευθύνσεις). 

β) Με τα αριθμητικά δεδομένα που προκύπτουν από την επίλυση της άσκησης να κάνετε σε κοινό σύστημα αξόνων το διάγραμμα C=f(t) για το CO, Cl2 και COCl2 από την αρχή μέχρι τη ΧΙ2. 

γ) Με τα αριθμητικά δεδομένα που προκύπτουν από την επίλυση της άσκησης να κάνετε σε κοινό σύστημα αξόνων το διάγραμμα υ1=f(t) και υ2=f(t) από την αρχή μέχρι τη ΧΙ2 (όπου υ1 η ταχύτητα σύνθεσης του COCl2 και υ2 η ταχύτητα διάσπασης του COCl2). Oι τιμές στον άξονα υ να είναι συναρτήσει της σταθερά ταχύτητας k1. 

δ)Από τις τιμές της πίεσης να επιβεβαιώσετε ότι το σύστημα τείνει να αναιρέσει τη μεταβολή. 

Ar:  C=12, O=16, Cl=35,5

(Απ: ΧΙ2: 0,4 mol CO- 0,4 mol Cl2 – 1,6 mol COCl2)

Γ΄ Λυκείου: Τροχιακά s, p, d, f ... και η κυματοσυνάρτηση Ψ

1. Δείτε  για τις στιβάδες Κ, L δηλ. για τις υποστιβάδες 1s, 2s, 2p πως επικαλύπτονται τα τροχιακά τους: 1s, 2s, 2px, 2py, 2pz:

2. Παρακάτω μπορείτε να δείτε τα d τροχιακά:

3. Δείτε τώρα το απίθανο: Από το 1s έως το 3d τροχιακό. Πως ο ένας χώρος επικαλύπτει τον άλλο.

και μετά ...μουσικής:

4. Δείτε παρακάτω τα d τροχιακά:

5. Ακολουθούν τα f τροχιακά:

6. Τα g τροχιακά...

7. Για την κυματοσυνάρτηση Ψ:
ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ: Οι κυματοσυναρτήσεις ψ που αποτελούν λύσεις της εξίσωσης Schrodinger, για το άτομο του υδρογόνου, ονομάζονται ατομικά τροχιακά.
Τα ατομικά τροχιακά αποτελούν συναρτήσεις της θέσης του ηλεκτρονίου στο άτομο δηλ. είναι είναι της μορφής ψ(x,y,z) όπου x, y, z  είναι οι συντεταγμένες που καθορίζουν τη θέση του e γύρω από τον πυρήνα.

Δείτε λοιπόν τι είναι τα x,y,z:

 

 

Από την εξίσωση Schrodinger π.χ. για n=2, l=1, ml=0 προκύπτει η κυματοσυνάρτηση ψ(2pz) που περιέχει τις μεταβλητές r,θ,φ.  Το τρισδιάστατο γράφημα του τετραγώνου της ψ(2pz) ως προς τις γωνίες θ,φ δίνει τον γνωστό αλτήρα στον άξονα z (στον οποίο υπάρχει πιθανότητα 90-99 % να βρεθεί το e).

Αυτό το σύνολο σημείων που υπάρχει πιθανότητα να βρεθεί το e λέγεται ηλεκτρονιακό νέφος 2pz ή απλά τροχιακό 2pz  (γι αυτό τη φράση ατομικό τροχιακό κανονικά πρέπει να την κρατάμε μόνο για το ψ).

Αν στη εξίσωση Schrodinger η τριάδα τιμών n,l, ml δεν είναι επιτρεπτή τότε προκύπτει ψ=0 (απουσία e).