Danmarks Tekniske Universitet

Relaterede dokumenter
Skriftlig prøve i kursus 26173/E14 Side 1 af 14 UORGANISK KEMI Fredag den 19. december 2014

Skriftlig prøve i kursus 26173/E15 Side 1 af 14 UORGANISK KEMI Fredag den 18. december 2015

Skriftlig prøve i kursus 26173/F14 Side 1 af 15 UORGANISK KEMI Torsdag den 22. maj 2014

Skriftlig prøve i kursus 26173/E14 Side 1 af 16 UORGANISK KEMI Fredag den 19. december 2014

Skriftlig prøve i kursus 26173/E12 Side 1 af 14 UORGANISK KEMI Tirsdag den 18. december 2012

Skriftlig prøve i kursus 26173/E15 Side 1 af 13 UORGANISK KEMI Fredag den 18. december 2015

DET PERIODISKE SYSTEM

Danmarks Tekniske Universitet

Sporgrundstof definition:

Platin komplekser i kampen mod kræft. Koordinationskemi i aktion. cis-ptcl 2 (NH 3 ) 2. Essentiel, nyttig eller toxisk. Hvad der faktisk skete

maj 2017 Kemi C 326

10. juni 2016 Kemi C 325

Mikronæringsstoffer og Roedyrkning - vækst og sukkerindhold

OPGAVER OM DANNELSE AF IONER. OPGAVE 3.1.A a. For hvert af grundstofferne herunder, skal du angive fordelingen af elektroner i hver skal.

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2017, Kec126 (NB). Med forbehold for censors godkendelse

Økologi kemisk fingerprinting

Forelæsning 8. Stabile isotoper. Iltisotoper anvendt i paleoklimastudier, magmadannelse, termometri, vand-bjergart reaktion.

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2017, Kec196 (NB). Med forbehold for censors godkendelse

Med forbehold for censors kommentarer. Eksamensspørgsmål Kemi C, 2014, Kec223 (NB).

Geokemisk differentiation af Jorden oversigt

Test din viden E-forløb

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2015, Kec124 (NB).

Dagens program TIL GAVN FOR GARTNERE

Definition af base (Brøndsted): En base er et molekyle eller en jon, der kan optage en hydron. En hydron er en H +

Eksamensspørgsmål 2z ke (ikke godkendte) Fag: Kemi C Dato: 7. juni 2013 Lærer: Peter R Nielsen (PN) Censor: Tanja Krüger, VUC Aarhus

Facitliste Anvendt Kemi 1

Eksamensspørgsmål til kecu eksamen tirsdag d. 3. juni og onsdag d. 4. juni 2014

Grundstoffer og det periodiske system

Naturfag for skov- og gartnerholdet

Densitet (også kendt som massefylde og vægtfylde) hvor

Kemi A. Højere teknisk eksamen

Atomer består af: elektroner (negativ ladning), protoner (positiv ladning) kernepartikler neutroner (neutrale). kernepartikler

Navn Kemi opgaver Klasse 9. b Side 1 af 9. Hvilke elementærpartikler indeholder kærnekræfter, som holder kernen sammen?

Opgaver i atomer. c) Aflæs atommassen for Mg i det periodiske system eller på de udskrevne ark, og skriv det ned.

IONER OG SALTE. Et stabilt elektronsystem kan natrium- og chlor-atomerne også få, hvis de reagerer kemisk med hinanden:

Opgave. Navn Kemi opgaver Klasse Side 1 af 7. Hvad kaldes elementarpartiklerne, angiv deres ladning

Uorganisk kemi. HF HCl HBr HI Hydrogenchlorid 10/27/2009. Halogener. H F Cl Br I. Forekomst.87%.07% 1.4% 2.5ppm.3ppm

Mundtlige eksamensopgaver

%2fAfleveringsportal%2fopgaveaflevering.aspx%3felementId%3d461315

Det sure, det salte, det basiske Ny Prisma Fysik og kemi 9 - kapitel 1 Skole: Navn: Klasse:

Eksamensspørgsmål 2c ke, juni Fag: Kemi C-niveau. Censor: Andreas Andersen, Skanderborg Gymnasium

Atomer er betegnelsen for de kemisk mindste dele af grundstofferne.

Skriftlig eksamen i Almen Kemi I

reduktion oxidation Reduktion optagelse af elektroner Oxidation afgivelse af elektroner

Eksperimentelle øvelser, øvelse nummer 3 : Røntgenstråling målt med Ge-detektor

Undervisningsbeskrivelse

BASISKEMI C. Facit HELGE MYGIND OLE VESTERLUND NIEL SEN VIBEKE A XEL SEN HAASE & SØNS FORLAG

Opgaver til: 5. Mængdeberegninger

Redegør for opbygningen af uorganiske molekyler. Kom bl.a. ind på:

Gribskov kommune Tisvilde By, Tibirke

Vejbelægningens indflydelse på stærkt trafikerede gadestrækninger i Danmark

Undervisningsbeskrivelse

Kemi A. Studentereksamen

Anvendt kemi 2 - ekstraopgaver

EKSAMENSSPØRGSMÅL Kemi C maj/juni 2017

Eksamensspørgsmål Kemi C, 2016, Kec225 (KSD).

Anvendt kemi 1 ekstraspørgsmål. Koncentration

3HCl + Al AlCl3 + 3H

Eksamensopgaver. NF Kemi C DER KAN OPSTÅ ÆNDRINGER I DE ENDELIGE SPØRGSMÅL

Spændingsrækken angiver metallers (og hydrogens) villighed til at afgive elektroner.

Kemi A. Studentereksamen

1. Kovalent binding herunder eksperimentet Undersøgelse af stoffers opløselighed.

Undervisningsbeskrivelse

Eksamensopgaverne offentliggøres selvfølgelig med det forbehold, at censor kan komme med ændringsforslag.

A B C D E Hjemmeværnmuseet's arkiv/depot Søgaard Distrikter - LMD. Reol/hylde Region/distrikt/m.m. Kasse nr. Indhold 2C3 Flyverhjemmeværne 1

Holdelementnavn XPRS fagbetegnelse (kort) Norm. elevtid (skoleår) Lektioner (antal) 1g ap Almen sprogfors 0 28 totalt 3g as Astronomi 44 1g bk

EKSAMENSSPØRGSMÅL Kemi C december 2016 Helsingør. Spørgsmål 1. Grundstoffer og det periodiske system

Svar på opgave 336 (Januar 2017)

Eksamensspørgsmål 2.f ke Fag: Kemi C Lærer: Peter R Nielsen (PN) Censor: Charlotte Jespersen VUC Aarhus

Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser

Undervisningsbeskrivelse

1. Atomteorien - samt øvelsen: Best af molarmasse for lightergas

Lokalenhed Midtjylland (MJL). Bilagsoversigt.

Lokalenhed Storstrøm (STO). Bilagsoversigt.

Lokalenhed Østjylland (OJL). Bilagsoversigt.

Der tilsættes 50,0 ml 1,00 M saltsyre. Hvor stor en masse af jern opløses, hvis reaktionen forløber fuldstændigt, og der er overskud af Fe(s)?

Lokalenhed Fyn (FYN). Bilagsoversigt.

Lokalenhed Sjælland (SJL). Bilagsoversigt.

Bio- Den lille kemitime. - Hvordan optages næringsstofferne i busk-, sten- og kernefrugt

%2fAfleveringsportal%2fopgaveaflevering.aspx%3felementId%3d476671

Exoterme og endoterme reaktioner (termometri)

Opgaver til: 9. Radioaktivitet

Vej Nr. Matr.nr. Areal m² Heraf vej Parter Arresødalvej

Spørgsmål 1 Den kemiske reaktion

Undervisningsbeskrivelse

Samlet partsfortegnelse for Karsemosen Landvindingslag Opstillet i adresseorden

Kemicenter på nettet: Mængdeberegninger

Bilag 2 - Spildevandsplan

Undervisningsbeskrivelse

Nedenfor er givet en oversigt over stofdatablade i branchebeskrivelse for metaliseringsvirksomheder.

Test din viden B-forløb

Nedenstående spørgsmål er med forbehold for censors godkendelse Spørgsmål 1 Molekyler Eksempler fra hverdagen

Atomers opbygning og øvelsen: Spændingsrækken. Atomer og øvelsen: Spændingsrækken

Opgaver til: 6. Syrer og baser

Syrer, baser og salte

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Torben Rosenørn. Aalborg Universitet. Campus Esbjerg

Undervisningsbeskrivelse

Undervisningsbeskrivelse

Transkript:

Danmarks Tekniske Universitet Skriftlig prøve, tirsdag den 17. december 2013 Side 1 af 17 sider Kursus navn: Uorganisk Kemi Kursus nr. 26173 Varighed: Hjælpemidler: 4 timer pgave 1, 2, 3, 4 og 5: Ingen hjælpemidler tilladt pgave 6, 7, 8, 9 og 10: Alle hjælpemidler tilladt Vægtning : De 10 opgaver vægtes ens. Ved hvert spørgsmål er der angivet et antal procent, der angiver hvilken vægt spørgsmålet tillægges i den samlede bedømmelse. Supplerende oplysninger: pgaverne skal løses ud fra de i denne tekst givne data, hvoraf ikke alle nødvendigvis skal benyttes. Svarene skal skrives i forbindelse med spørgsmålene på den dertil afsatte plads. pgaverne, der skal løses uden hjælpemidler, skal afleveres inden hjælpemidler må anvendes. Bilag 1: Det periodiske system med atommasser og elektronegativiteter. Bilag 2: Data til brug i beregninger samt det periodiske system med atommasser og elektronegativiteter. Bilag 2 udleveres kun til opgaverne med hjælpemidler.

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 2 af 17 Danmarks Tekniske Universitet Skriftlig prøve, tirsdag den 17. december 2013 Kursus navn Uorganisk Kemi Kursus nr. 26173 pgave 1, 2, 3, 4 og 5 Ingen hjælpemidler tilladt Navn Studienummer

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 3 af 17 pgave 1. 1.1 Angiv elektronkonfigurationer for, S 2, Ni og V 3+. : [He]2s 2 2p 4 S 2- : [Ar] = [Ne]2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 Ni: [Ar]4s 2 3d 8 V 3+ : [Ar]3d 2 1.2 Molekylorbitalteori. a) Skitser molekylorbitaldiagrammet for N 2. 4% σ 2Pz* π 2Px,y * σ 2Pz π 2Px,y σ 2s * σ 2s σ 1s * σ 1s b) Angiv bindingsorden for N 2. Bindingsorden = ½(10-4) = 3 c) Er molekylet N 2 stabilt? N 2 er stabilt.

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 4 af 17 1.3 Ved oxidation af N 2 kan ionen N 2 + tænkes dannet. a) Skitser molekylorbitaldiagrammet for N 2 +. For N 2 + 4% σ 2Pz* π 2Px,y * σ 2Pz π 2Px,y σ 2s * σ 2s σ 1s * σ 1s b) Angiv bindingsorden for N 2 +. Bindingsorden = ½(10-5) = 2,5. c) Er ionen N 2 + stabil? N 2 + er stabil

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 5 af 17 pgave 2. 2.1 Navngivning. Navngiv følgende forbindelser: 5% KI Kaliumiodid HN 3 Salpetersyre NaH 2 P 4 Natriumdihydrogenphosphat BaCr 4 Bariumchromat [Co(NH 3 ) 6 ](N 3 ) 3 Hexaammincobalt(III)nitrat 2.2 Færdiggør og afstem følgende reaktionsskemaer: 5% K(s) + H 2 (l) 2 K(s) + 2 H 2 (l) 2 KH(aq) + H 2 (g) Co(s) + H + (aq) Co(s) + 2 H + (aq) + 6 H 2 (l) [Co(H 2 ) 6 ] 2+ (aq) + H 2 (g) Al 3+ (aq) + H (aq) verskud af base Al 3+ (aq) + 4H (aq) Al(H) 4 - (aq) ZnH 2 (s) + H 2 (l) ZnH 2 (s) + 2 H 2 (l) Zn(H) 2 (s) + 2 H 2 (g) Al(s) + Fe 2 3 (s) Fe 2 3 (s) + 2 Al(s) Al 2 3 (s) + 2 Fe(s) pgave 3. Kompleksforbindelser 3.1 Betragt de ioniske kompleksforbindelser [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ og [Fe(CN) 6 ] 3. For begge forbindelser: 4% a) Angiv centralatomet: Cu og Fe b) Angiv centralatomets oxidationstrin: +2 og +3 c) Angiv liganderne: NH 3 og CN d) Angiv koordinationstallet for centralatomet: 4 og 6

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 6 af 17 3.2 Jern komplekser har interessante magnetiske egenskaber. a) Tegn et d-orbitaldiagram med tilhørende elektronfordeling for [Fe(CN) 6 ] 3 : [Fe(CN) 6 ] 3 d, d 2 2 y 2 z x d xy, d xz, d yz paramagnetisk b) Angiv de magnetiske egenskaber for [Fe(CN) 6 ] 3. 3.3 Ved en simpel 1-elektron reduktion af [Fe(CN) 6 ] 3 dannes et nyt kompleks med andre magnetiske egenskaber. a) Tegn et d-orbitaldiagram med tilhørende elektronfordeling for det dannede kompleks ved 1-elektron reduktionen: [Fe(CN) 6 ] 4 d, d 2 2 y 2 z x d xy, d xz, d yz b) Angiv de magnetiske egenskaber for det dannede kompleks i 3.3a samt formelen for komplekset: Diamagnetisk - [Fe(CN) 6 ] 4

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 7 af 17 pgave 4. Lewisstrukturer og VSEPR 4.1 Angiv Lewisstrukturer og eventuelle resonansstrukturer (med formelle ladninger) for NH 4 +, F 2, PCl 5, C 2, og C 3 2 : H + H N H H 2- F F Cl Cl Cl 2- P Cl Cl Cl 2- C C C C 4.2 Tegn en tydelig tredimensionel struktur og angiv omtrentlige bindingsvinkler for NH 4 +, F 2, PCl 5, C 2, og C 3 2 : 4% NH + 4 :Tetraedrisk (109,5 ) F 2 : Vinklet (ca. 109,5 ) PCl 5 :Trigonal bipyramidal (ca. 90, 120, 180 ) C 2 : lineær (180 ) C 2 3 : Trigonal plan (120 ) 4.3 Angiv for hvert af følgende molekyler/ioner, om de har et dipolmoment, der er forskelligt fra 0: NH 4 +, F 2, PCl 5, C 2, og C 3 2. NH 4 + : dipolmoment = 0 F 2 : dipolmoment 0 PCl 5 : dipolmoment = 0

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 8 af 17 C 2 : dipolmoment = 0 C 3 2 : dipolmoment = 0 pgave 5. 5.1 Færdiggør og afstem følgende reaktionsskemaer for følgende stoffers reaktion med rigeligt ilt: 5% Al(s) + 2 (g) 4 Al(s) + 3 2 (g) 2 Al 2 3 (s) ZnS(s) + 2 (g) 2 ZnS(s) + 3 2 (g) 2 Zn(s) + 2 S 2 (g) Li(s) + 2 (g) 4 Li(s) + 2 (g) 2 Li 2 (s) Na(s) + 2 (g) 2 Na(s) + 2 (g) Na 2 2 K(s) + 2 (g) K(s) + 2 (g) K 2 (s) Nikkel metal fremstilles ud fra nikkelsulfid. Først omdannes nikkelsulfid til nikkeloxid ved opvarmning i luft (ristning). Derefter reduceres nikkeloxid for at fremstille metallet. 5.2 pskriv en afstemt reaktionsligning for fremstilling af Ni(s) ud fra Ni(s) 2 Ni(s) + C(s) 2 Ni(s) + C 2 (g) I fremstilling af rent nikkel (Mond proces) udnyttes at nikkel metal reagerer med carbonmonoxid. 5.3 pskriv og afstem reaktionen for reaktion mellem nikkel metal og carbonmonoxid. Ni(s) + 4 C(g) Ni(C) 4 (g) Evt. Ni(C) 4 (g) Ni(s) + 4 C(g) (opvarmning)

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 9 af 17 Bilag 1. Periodisk system med atommasser og elektronegativiteter 1 1,00794 2 4,0026 H He 2,1 3 6,941 4 9,0121 5 10,811 6 12,011 7 14,007 8 15,999 9 18,998 10 20,180 Li Be B C N F Ne 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 11 22,990 12 24,305 13 26,982 14 28,086 15 30,974 16 32,066 17 35,453 18 39,948 Na Mg Al Si P S Cl Ar 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 19 39,098 20 40,078 21 44,956 22 47,87 23 50,942 24 51,996 25 54,938 26 55,845 27 58,933 28 58,693 29 63,546 30 65,39 31 69,723 32 72,61 33 74,922 34 78,96 35 79,904 36 83,80 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 0,8 1,0 1,3 1,5 1,6 1,6 1,5 1,8 1,9 1,9 1,9 1,6 1,6 1,8 2,0 2,4 2,8 37 85,468 38 87,62 39 88,906 40 91,224 41 92,906 42 95,94 43 (97,907) 44 101,07 45 102,91 46 106,42 47 107,87 48 112,41 49 114,82 50 118,71 51 121,76 52 127,60 53 126,90 54 131,29 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 1,9 2,2 2,2 2,2 1,9 1,7 1,7 1,8 1,9 2,1 2,5 55 132,91 56 137,33 57 138,91 72 178,49 73 180,95 74 183,84 75 186,21 76 190,23 77 192,22 78 195,08 79 196,97 80 200,59 81 204,38 82 207,20 83 208,98 84 (209) 85 (210) 86 (222) Cs Ba La Hf Ta W Re s Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 0,7 0,9 1,0 1,3 1,5 1,7 1,9 2,2 2,2 2,2 2,4 1,9 1,8 1,9 1,9 2,0 2,2 87 (223) 88 (226) 89 (227) 104 (261) 105 (262) 106 (263) 107 (262) 108 (265) 109 (266) Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt 0,7 0,7 58 140,12 59 140,91 60 144,24 61 (144,91) 62 150,36 63 151,96 64 157,25 65 158,93 66 162,50 67 164,93 68 167,26 69 168,93 70 173,04 71 174,97 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 90 232,04 91 231,04 92 238,03 93 (237,05) 94 (244,06) 95 (243,06) 96 (247) 97 (247,07) 98 (251,08) 99 (252,08) 100 (257,1) 101 (258,1) 102 (259,1) 103 (262,1) Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 10 af 17 Danmarks Tekniske Universitet Skriftlig prøve, tirsdag den 17. december 2013 Kursus navn Uorganisk Kemi Kursus nr. 26173 pgave 6, 7, 8, 9 og 10 Alle hjælpemidler tilladt Navn Studienummer

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 11 af 17 pgave 6. 6.1 Anvend standardreduktionspotentialer til at forudsige om følgende reaktion er spontan: 2 Na + + Ca 2 Na + Ca 2+ E = E(Na + /Na) E(Ca 2+ /Ca) = 2,71 V 2,87 V = 0,16 V > 0 Processen er spontan. Arsentrichlorid, AsCl 3 er en kovalent forbindelse. Ved standardbetingelserne er det en væske. 6.2 Estimer den gennemsnitlige As Cl bindingsenergi, b H(As Cl) ud fra følgende oplysninger: 6% Dannelsesenthalpi for AsCl 3 (l): As(s) + 3/2 Cl 2 (g) AsCl 3 (l) f H(AsCl 3 ) = 305 kj mol -1 Fordampningsvarme for AsCl 3 (l): AsCl 3 (l) AsCl 3 (g) vap H(AsCl 3 ) = 35 kj mol -1 Bindingsenthalpi for Cl 2 (g): Cl 2 (g) 2 Cl(g) b H(Cl Cl) = 242 kj mol -1 Atomiseringsenthalpi for As(s): As(s) As(g) a H(As) = 302 kj mol -1 AsCl 3 (g) As(g) + 3 Cl(g) 3 b H(As-Cl) fås i en Hess cyklus som summen af: AsCl 3 (g) AsCl 3 (l) 35 kj mol -1 AsCl 3 (l) As(s) + 3/2 Cl 2 (g) ( 305 kj mol -1 ) 3/2 Cl 2 (g) 3 Cl(g) 3/2 (242 kj mol -1 ) As(s) As(g) 302 kj mol -1 b H(As Cl) = ( 35 kj mol -1 ( 305 kj mol -1 )+ 3/2(242 kj mol -1 )+ 302 kj mol -1 )/3 = 312 kj mol -1 6.3 Angiv om dannelsen af AsCl 3 ud fra grundstofferne er en exotherm eller en endotherm proces. 1% Dannelsesenthalpien er negativ og dermed er det en exotherm proces. pgave 7.

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 12 af 17 7.1 Navngiv følgende koordinationsforbindelser: Na 3 [Co(CN) 6 ] Natriumhexacyanocobaltat(III) [Cr(H 2 ) 3 Cl 3 ] Triaquatrichlorochrom(III) Ligandfeltopsplitningerne,, for de to forbindelser ovenfor er 15000 cm 1 og 39000 cm 1. 7.2 Hvilken af de to forbindelser har ligandfeltopsplitningen på 39000 cm 1? Na 3 [Co(CN) 6 ] fordi cyanid giver de største ligandfeltopsplitninger 7.3 Angiv bølgelængderne (i nm) af lys med energierne 15000 cm 1 og 39000 cm 1. 1/15000 cm -1 = 667 nm 1/39000 cm -1 = 256 nm Antag at forbindelserne har et absorptionsmaksimum ved disse energier. 7.4 Hvilken en af de to forbindelser er farvet og hvilken farve har den? 256 nm er udenfor det synlige område så Na 3 [Co(CN) 6 ] er farveløs. 667 nm er rødt, så ved brug af farvehjulet: [Cr(H 2 ) 3 Cl 3 ] er grøn. pgave 8. Ca(s) også kaldet brændt kalk er meget brugt som base i industrien. 8.1 pskriv et afstemt reaktionsskema for reaktionen, der sker, når Ca(s) tilsættes til NH 4 Cl(aq). Ca(s) + 2 NH 4 Cl(aq) CaCl 2 (aq) + 2 NH 3 (g) + H 2 (l)

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 13 af 17 eller Ca(s) + 2 NH 4 Cl(aq) CaCl 2 (aq) + 2 NH 3 (aq) + H 2 (l) Ca(s) kan bruges til at fjerne C 2 (g) fra atmosfærisk luft. 8.2 pskriv et afstemt reaktionsskema for denne reaktion. Ca(s) + C 2 (g) CaC 3 (s) Strukturen for calciumoxid, Ca er den samme som for NaCl og indeholder en kubisk enhedscelle, se figuren. Ionradius for Ca 2+ er 100 ppm og ionradius for 2 er 140 ppm. 8.3 Beregn volumen af enhedscellen. a = 2(100 ppm) + 2 (140ppm) = 480 ppm V = a 3 = (480 10-12 m) 3 = (480 10-10 cm) 3 =1,11 10-22 cm 3 8.4 Beregn densiteten af Ca i enheden g cm 3. ρ = m/v = 4 (40,08 + 16,00)g mol -1 /(6.02 10 23 mol -1 (480 10-10 cm) 3 ) = 3,37 g cm 3 pgave 9. 9.1 pstil en Born-Haber cyklus for reaktionsskemaet: 4% Ca(s) + ½ 2 (g) Ca(s) Ca(s) + 1/2 2 (g) subl H (Ca, s) + ½ b H ( 2, g) Ca(g) + (g) f H (Ca, s) IE 1 (Ca, g) EA 1 (, g) IE 2 (Ca, g) EA 2 (, g) gitter H (Ca,s)

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 14 af 17 Ca (s) Ca 2+ (g) + 2 (g) 9.2 Beregn gitterenthalpien, gitter H, for Ca(s) ved beregning ud fra Born-Haber cyklussen ovenfor. gitter H (Ca,s) = IE 1 (Ca, g) IE 2 (Ca, g) + EA 1 (, g) + EA 1 (, g) subl H (Ca, s) ½ b H ( 2, g) + f H (Ca, s) = 590 kj mol 1 1145 kj mol 1 + 141 kj mol 1 798 kj mol 1 178 kj mol 1 ½ 498 kj mol 1 635 kj mol 1 = 3454 kj mol 1 9.3 Estimer gitterenthalpien, gitter H, for Ca(s) ved beregning ud fra Born-Landé ligningen. Ionradier for Ca 2+ og 2 er givet i opgave 8. L A z+ z e U = π ε r 4 0 2 1 1 n = 6,02 10 23 mol -1 1,7476 2 2 (1,602 10-19 C) 2 / 4 / π / (8,854 10-12 F m -1 ) / ((100 + 140) 10-12 m) (1 1/8) = 3578 kj mol -1 pgave 10. En opløsning af en ren ionisk forbindelse er blevet undersøgt og observationerne er blevet noteret: 1. Indikatorpapir viser, at opløsningen er neutral. 2. pløsningen er farveløs. 3. Hvis opløsningen først tilsættes lidt HN 3 (aq) og derefter AgN 3 (aq) kommer der straks et hvidt bundfald. 4. Hvis opløsningen først tilsættes lidt HN 3 (aq) og derefter H 2 S 4 (aq) sker der ingen udfældning. 5. Hvis opløsningen først tilsættes lidt HN 3 (aq) og derefter BaCl 2 (aq) sker der ingen udfældning. 6. Hvis opløsningen først tilsættes lidt HN 3 (aq) og derefter gradvist NaH(aq) sker der en udfældning af et hvidt stof, der går i opløsning igen med overskud af NaH(aq). 7. Hvis opløsningen tilsættes Na 2 S(aq) sker der udfældning af et farveløst

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 15 af 17 stof. 10.1 Foreslå mindst 3 forskellige anioner, der vil give bundfald ved behandlingen ved punkt 3. Cl, Br, I 10.2 Hvilken analyse kunne man udføre for at skelne disse anioner fra hinanden, hvis farven af bundfaldet ikke er karakteristisk nok? xidation med Mn 4 - vil oxidere Br til Br 2 og I til I 2. Disse vil give henholdsvis en brun eller violet farve på en ikke-polær fase som fx n- octan. Cl vil ikke reagere. 10.3 Giv et forslag til den ioniske forbindelse, der er i den ukendte opløsning. ZnCl 2 10.4 pskriv afstemte reaktionsskemaer for reaktionerne, der foregår ved punkt 6. Zn 2+ + 2 H Zn(H) 2 (s) Zn(H) 2 (s) + 2 H Zn(H) 4 2 (aq) 10.5 Navngiv den ukendte ioniske forbindelse. 1% Zinkchlorid

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 16 af 17 Bilag 2. Data til brug i beregninger Fysiske konstanter: Avogadros konstant: L = 6,022 10 23 mol 1 Plancks konstant: h = 6,626 10-34 J s Lysets hastighed: c = 2,998 10 8 m s 1 Madelung konstant A = 1,7476 Vakuumpermittivitet ε 0 = 8,854 10 12 F m -1 Elementarladning e = 1,602 10 19 C Born exponent for Ca n = 8 Pi π = 3,142 Standard reduktionspotentialer: E (Ca 2+ (aq)/ca(s)) = 2,87 V E (Na + (aq)/na(s)) = 2,71 V Alle E er ved 25 C, tryk 1 bar og koncentrationer 1 M. Termodynamiske data: Bindingsenergi for 2 (g) = 498 kj mol 1 f H(Ca(s)) = 635 kj mol 1 Første ioniseringsenergi for Ca(g) = 590 kj mol 1 Anden ioniseringsenergi for Ca(g) = 1145 kj mol 1 Første elektronaffinitet for (g) = 141 kj mol 1 Anden elektronaffinitet for (g) = 798 kj mol 1 Sublimationsenthalpi for Ca(s) = 178 kj mol 1 Born-Lande ligningen: L A z+ z e U = π ε r 4 0 2 1 1 n Farvehjulet: range Rød Gu l Violet Grøn Blå

Skriftlig prøve i kursus 26173/E13 Side 17 af 17 Periodisk system med atommasser og elektronegativiteter 1 1,00794 2 4,0026 H He 2,1 3 6,941 4 9,0121 5 10,811 6 12,011 7 14,007 8 15,999 9 18,998 10 20,180 Li Be B C N F Ne 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 11 22,990 12 24,305 13 26,982 14 28,086 15 30,974 16 32,066 17 35,453 18 39,948 Na Mg Al Si P S Cl Ar 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 19 39,098 20 40,078 21 44,956 22 47,87 23 50,942 24 51,996 25 54,938 26 55,845 27 58,933 28 58,693 29 63,546 30 65,39 31 69,723 32 72,61 33 74,922 34 78,96 35 79,904 36 83,80 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr 0,8 1,0 1,3 1,5 1,6 1,6 1,5 1,8 1,9 1,9 1,9 1,6 1,6 1,8 2,0 2,4 2,8 37 85,468 38 87,62 39 88,906 40 91,224 41 92,906 42 95,94 43 (97,907) 44 101,07 45 102,91 46 106,42 47 107,87 48 112,41 49 114,82 50 118,71 51 121,76 52 127,60 53 126,90 54 131,29 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 1,9 2,2 2,2 2,2 1,9 1,7 1,7 1,8 1,9 2,1 2,5 55 132,91 56 137,33 57 138,91 72 178,49 73 180,95 74 183,84 75 186,21 76 190,23 77 192,22 78 195,08 79 196,97 80 200,59 81 204,38 82 207,20 83 208,98 84 (209) 85 (210) 86 (222) Cs Ba La Hf Ta W Re s Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn 0,7 0,9 1,0 1,3 1,5 1,7 1,9 2,2 2,2 2,2 2,4 1,9 1,8 1,9 1,9 2,0 2,2 87 (223) 88 (226) 89 (227) 104 (261) 105 (262) 106 (263) 107 (262) 108 (265) 109 (266) Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt 0,7 0,7 58 140,12 59 140,91 60 144,24 61 (144,91) 62 150,36 63 151,96 64 157,25 65 158,93 66 162,50 67 164,93 68 167,26 69 168,93 70 173,04 71 174,97 Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu 90 232,04 91 231,04 92 238,03 93 (237,05) 94 (244,06) 95 (243,06) 96 (247) 97 (247,07) 98 (251,08) 99 (252,08) 100 (257,1) 101 (258,1) 102 (259,1) 103 (262,1) Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr