Zagadnienia na Konkurs Chemiczny

Zagadnienia na Konkurs Chemiczny, który w ramach Akademii Ciekawej Chemii
odbędzie się 26 maja, godz. 16.30
Wykład Nr 1
Struktura cząsteczek chemicznych – od atomu do makromolekuł.
dr Marcin Palusiak
1. Jakie siły odpowiadają za oddziaływania pomiędzy atomami?
2. Jak powstaje moment dipolowy cząsteczki?
3. Podaj przykład struktur cząsteczkowych, w których istotna funkcje stabilizująca pełnią
słabe wiązania chemiczne (np. wiązania wodorowe).
4. Atomy w cząsteczkach są w nieustannym ruchu. Od jakiego czynnika zaleŜy
intensywność drgań atomów w cząsteczkach?
5. Wymień przynajmniej jedno źródło informacji o budowie cząsteczek chemicznych.
6. Zdefiniuj kryształ.
Wykład Nr 2
Ciepło znane czy nieznane?
dr hab. prof. nadzw. UŁ, Małgorzata Jóźwiak
1. Czy ciepło to jest to samo co temperatura? Odpowiedź proszę krótko uzasadnić.
2. W jaki sposób konstruowano bezwzględną skalę temperatur? Jak przelicza się stopnie
w skali Celsjusza na Kelwiny?
3. Jakie są rodzaje energii? O czym mówi zasada zachowania energii? Czym się róŜni
wymiana energii od konwersji energii?
4. Zaprezentować konwersję energii na przykładzie kamienia spadającego ze skały do
jeziora.
5. Zaprezentować konwersję energii na przykładzie przebiegu reakcji endo- i
egzoenergetycznej.
6. Jakie są sposoby przenoszenia ciepła i jakie są skutki dostarczenia ciepła do układu?
7. Co to jest ciepło właściwe i ciepło molowe?
8. W jaki sposób układ moŜe wymienić z otoczeniem energię wewnętrzną?
9. Kiedy proces rozpuszczania jest endo- a kiedy egzotermiczny?
10. Standardowa molowa entalpia sublimacji wynosi 2 kJ/mol, a standardowa molowa
entalpia parowania wynosi 40 kJ/mol. Policzyć standardową molową entalpię
topnienia. Czy procesy parowania, wrzenia, topnienia i sublimacji są endo- czy
egzotermiczne. Odpowiedź krótko uzasadnić.
11. Czym się róŜni parowanie od wrzenia?
12. Jak temperatura wpływa na szybkość reakcji chemicznej? Odpowiedź krótko
uzasadnić.
Wykład Nr 3
Chemia w Ŝyciu codziennym
dr GraŜyna Chwatko
1.
2.
3.
4.
5.
Jakie rodzaje fermentacji mogą być stosowane w procesie konserwacji Ŝywności?
Omów przebieg i zastosowanie fermentacji mlekowej.
Wymień i pokrótce omów metody fizycznej konserwacji Ŝywności.
Jakie substancje chemiczne wchodzą w skład mieszaniny peklującej?
Podaj po dwa przykłady ( nazwy i wzory) substancji chemicznych stosowanych jako:
konserwant, barwnik, aromat.
Wykład Nr 4
Chemia naszym sprzymierzeńcem. Proste związki organiczne – popularne leki
dr Bogna Rudolf
1.
2.
3.
4.
5.
Proszę narysować wzór strukturalny kwasu salicylowego oraz aspiryny.
Kogo uwaŜamy za odkrywcę aspiryny, w którym roku opracowano jej syntezę?
Dlaczego aspirynę stosujemy w profilaktyce zawału serca?
Jakie mogą być skutki uboczne stosowania aspiryny?
Jak nazywa się czerwony barwnik azowy, który okazał się być prekursorem leków
sulfonamidowych?
6. Dlaczego sulfonamidy atakują komórki bakterii w naszym organizmie i jednocześnie
nie atakują komórek ludzkich?
Wykład Nr 5
Cząsteczki organiczne, które zmieniły historię
dr Marcin Jasiński
1. Wymień znane Ci (przynajmniej 4) odmiany alotropowe węgla.
2. Które z podanych związków naleŜą do szeregu orto-podstawionych pochodnych
benzenu?
NO2
OH
Br
a)
c)
b)
d)
H3C
CH3
CH3
Cl
Cl
Cl
e)
g)
f)
H3C
NO2
HO3S
CH3
3. Które z podanych związków naleŜą do grupy meta-podstawionych pochodnych
benzenu?
OH
OH
a)
c)
b)
CH3
NO2
H3C
NH2
Br
e)
d)
f)
HO3S
Br
CH3
COOH
4. Jak w prosty sposób odróŜnić benzen od cykloheksenu?
5. Określ rzędowość podanych alkoholi zapisując 1o, 2o, lub 3o przy odpowiedniej grupie
funkcyjnej:
H3C
CH2
OH
OH
H2C
OH
HC
OH
H2C
OH
tert-butanol
etanol
gliceryna
6. Zaproponuj syntezę (napisz odpowiednie równanie reakcji) octanu etylu wychodząc z
odpowiedniego kwasu karboksylowego.
7. Zaproponuj syntezę (napisz odpowiednie równanie reakcji) maślanu metylu
(CH3CH2CH2COOCH3), związku odpowiedzialnego za charakterystyczny zapach
ananasów, wychodząc z odpowiedniego kwasu karboksylowego.
8. Które z podanych związków mogą wykazywać właściwości wybuchowe?
NO2
CH3
O2N
CO2H
NO2
O
NH2
b)
a)
O
O2N
d)
c)
O
O
O
O
NO2
NO2
NO2
9. Które z podanych związków mogą wykazywać właściwości wybuchowe?
CH3
O2N
CH3
a)
b) NH4NO3
H2N
N
N
NO2
c)
Br
Br
d)
CO2H
N
NO2
Br
10. Nazwij oznaczone grupy funkcyjne w cząsteczce Oksandrolonu:
…………………
11. Nazwij oznaczone grupy funkcyjne w podanej cząsteczce pochodnej kwasu
gulonowego:
…………………
……………….
12. Które z podanych związków są izomerami konstytucyjnymi? Odpowiedź uzasadnij.
a)
H3C CH2 CH2 COOH
b)
H3C COOH
O
O
c)
H3C
N
H
CH2
CH3
d)
H3C
O
CH2
CH3
13. Które z podanych związków są izomerami konstytucyjnymi? Odpowiedź uzasadnij.
NO2
NH2
NO2
CH3
CH3
NO2
a)
b)
CH3
c)
COOH
d)
CH3
e)
NH2
14. Uszereguj podane produkty spoŜywcze według malejącej zawartości witaminy C:
pomarańcze, dzika róŜa, papryka zielona
15. Uszereguj podane produkty spoŜywcze wg wzrastającej zawartości witaminy C:
dzika róŜa, cytryna, czarna porzeczka
Wykład Nr 6
Znaczenie odbicia lustrzanego:
prof. dr hab. Grzegorz Mlostoń
1. Definicja obiektu chiralnego; obiekty homochiralne i heterochiralne; definicje,
przykłady.
2. Hybrydyzacja tetragonalna atomu węgla.
3. Asymetryczny atom węgla; definicja projekcja przestrzenna.
4. Konfiguracja absolutna węgla asymetrycznego.
5. Reguły R/S oraz Z/E; zastosowania.
6. System Fischera określania konfiguracji związków optycznie czynnych.
7. Enancjomery i diastereoizomery; definicje, przykłady.
8. J.-B. Biot i jego odkrycie.
9. L. Pasteur i jego odkrycie.
10. Światło spolaryzowane i jego oddziaływanie z substancjami optycznie czynnymi.
11. Definicja skręcalności właściwej; wzór; posługiwanie się wzorem w obliczeniach.
12. Czystość optyczna związku (nadmiar enancjomeryczny); obliczenie czystości na
podstawie pomiaru polarymetrycznego.
13. Sacharoza i jej skręcalność właściwa; cukier inwertowany.
14. Zjawisko mutarotacji glukozy.
15. Aldehyd glicerynowy; kwas winowy – budowa związków i konfiguracje
stereoizomrów.
16. Talidomid – zaleŜność aktywności biologicznej od budowy stereoizomeru; wzory.
17. Synteza asymetryczna – definicja, przykłady.
18. Tiosiarczan sodu i jego reakcje.
19. Sole manganu w reakcjach red-oks.
20. Nadtlenek wodoru w reakcjach red-oks.
Wykład Nr 7
Zastosowanie procesów elektrochemicznych (Do czego jest nam potrzebna
elektrochemia?)
dr Sławomir Domagała
1. Wyjaśnić róŜnicę między ogniwem pierwotnym i wtórnym.
2. Podać procesy (równania reakcji) jakie zachodzą podczas ładowania i rozładowania
(pracy) akumulatora kwasowego (ołowiowego).
3. Wyjaśnić, w jaki sposób suche ogniwo wytwarza elektryczność.
4. Podać rodzaje ogniw paliwowych.
Wykład Nr 8
Chromatografia – podstawa metod analizy laboratoryjnej
dr GraŜyna Chwatko
1. Co to jest chromatografia?
2. Jak dzielimy chromatografię ze względu na stan skupienia fazy stacjonarnej i fazy
ruchomej?
3. Na czym polega chromatografia w normalnym i odwróconym układzie faz.
4. Jakich informacji dostarcza chromatogram?
5. Z jakich elementów składa się aparat do chromatografii cieczowej?
6. Dlaczego chromatograf cieczowy nie moŜe istnieć bez pompy i detektora?
7. Jaki warunek musi spełniać substancja chemiczna, aby moŜna było oznaczać ją
techniką wysokosprawnej chromatografii cieczowej?