سری هشتم سوالات امادگی المپیاد شیمی

[parastoo]

سلام

سوالات

1-نقاط ذوب الماس و گرافیت بیشتر از 3550 است ولی C60 (به همان مقدار)بین 450تا500 تصعید میشوداین مشاهدات را توجیه کنید<o
2- تبدیل الماس به گرافیت یک واکنش خودبه خودی است ولی در عمل چنین اتفاقی تمی افتد چرا؟<
<
3-کدامیک از هالیدهای روبه رو به سرعت هیدرولیز می شوندBCl3,SiCl4,CCl4,SF6,PCl5

-4 BrF5 وAsF5 هردو رسانای ضعیف جریان برق اند ولی مخلوط این دو رسانای بهتری اند علت؟<o></o>
<o> </o>
5-الومینیوم و بریلیم هردو کاتیونهای ابپوشیده میدهند تفاوت اصلی در این یونهای ابپوشیده چیست؟<o></o>
<o> </o>
6-با استفاده از معرفهای گرینیارد تبدیل برموبنزن به بنزئییک اسید چگونه انجام میشود؟<o></o>
<o> </o>
7-مس با چگالی 8.95 گرم سانتیمترمکعب و شعاع اتمی 127.8pm است سلول واحد ان چیست؟<o></o>
<o> </o>

8-برای انتقال الکترونی از n=6بهn=1 چند طیف خطی انتظار دارید؟<o></o>
<o> </o>
__________________
...دست در دست هم دهیم به مهر میهن خویش را کنیم اباد

 

[elichem]

سلام دوست عزیز

1.فولرن به دلیل کروی بودن سطح تماسش با بقیه ی مولکولها کمتره برای همین نیروهای واندروالسی آن کمتر و دمای تصعیدش کمتر است
2.انرژی شبکه ی الماس عامل پایداری بیش از حد اونه و همین باعث میشه علی رغم نظم بسیار تمایل زیادی برای تبدیل شدن به گرافیت نداشته باشه
3. BCl3 به سرعت هیدرولیز میشه چون اسید لوییسه(یه اوربیتال خالی داره)
بقیه روهم بقیه جواب بدن
سوال 6 هم چون فکر کردن نمیخواد میگم .میشه انتخاب 2 از 6

 

[elichem]

منظورم از 6 ،8بود!

 

[amir-tavakoli]

سلام. کاش همه سوالایی که میذاری، بره به سمت مرحله 2. مثلا سوالای 3و4و6 واقعا مرحله دومی نیستند! تا حالا هم ندیدم مسئله استوکیومتری و محاسباتی باحال بذاری!
..............................................................................................................
1. الماس و گرافیت جامدات کووالانسی هستند و فولرن جامدی است مولکولی که از مولکولهای مجزایی تشکیل شده که این مولکولها دارای پیوند کووالانسی هستن ولی نیروی بین مولکولی این مولکولها از نوع جاذبه واندروالسی باید باشه که در مقایسه با جامدهای کووالانسی ... هم حساب نمیشه!
..............................................................................................................
2. درسته که هم عامل آنتالپی و هم آنتروپی مساعدن(چون گرافیت حالت پایه کربنه پس پایدارتره و آنتالپی کمتری داره . چون چگالی الماس بیشتره با تبدیل الماس به گرافیت به نظر میاد که آنتروپی هم بیشتر شه) ولی به نظر من Ea واکنش بسیار بسیار بالاست و از نظر سینتیکی اصلا به درد نمیخوره! در واقع ترمودینامیک میگه خودبخودی ولی سینتیک میگه شرمنده بسیار آهسته! پس در عمل واکنشی رخ نمیده.
..............................................................................................................
3. وجود اوربیتال خالی و یا زیرلایه ای مثل d باعث میشه که مولکولهای آب جذب این اوربیتالهای خالی بشن (در واقع در نقش اسید لوییس ظاهر بشن) و بعدش با نفوذ به زیرلایه های داخلی لیگاندهای متصل به اتم مرکزی رو میندازن بیرون. به نظرم SiCl4 از همه سریعتر باشه.(با مکانیسم افزایشی ــ حذفی اول یه حد واسط تولید میشه (+Si -....OH2) بعدش یه HCl آزاد میکنه و همینطور ادامه میده تا آخر سر Si(OH)4 بوجود بیاد.)
.............................................................................................................
4. اینو میدونم که اگه قاطیشون کنیم تعداد الکترونها زوج میشن و این زوج شدن باعث رسانش بیشتر میشه و این حرفا!
.............................................................................................................
5. اگه بگی چیشونو مقایسه کنیم فکر کنم بهتر باشه!
.............................................................................................................
6.به برمو بنزن منیزیم تو اتر خشک(بدون آب برای جلوگیری از واکنش منیزیم با آب) اضافه میکنیم و واکنشگر گرینیارد به دست میاد. بعد به این واکنش گر گرینیارد اتیلن اکسید(اپوکسید)میزنیم و بعد محصول واکنشو هیدرولیز میکنیم. بعدش محصول رو در مجاورت سولفوریک اسید گرما میدیم تا به صورت تعادلی آب از دست بده. بعدش محصول آبگیری شده رو هیدروژن دار کاتالیزی میکنیم و در آخر پتاسیم دی کرومات در مجاورت سولفوریک اسید میزنیم و بنزوییک اسید تحویل میگیریم. البته واسه حل این مسئله تا بخای راه هست!
............................................................................................................
7. این مسئله رو اول باید فرض کنیم مثلا مکعبی مرکز وجوه پره. بعد با توجه ساختار بلور مکعبی مرکز وجوه پر و شعاع اتمی مس(r) ، طول ضلع سلول(a) رو از این رابطه حساب میکنیم: رادیکال 2 برابر a برابر است 4 برابر شعاع. بعد از روی a چگالی سلول واحد رو حساب میکنیم و از اونجایی که میدونیم تو هر سلول واحد مکعبی مراکز وجوه پر 4 تا اتم مس داریم، جرم 4 تا اتم مس رو پیدا میکنیم و از روی حجم سلول واحد چگالی سلول واحد رو بدست میاریم بعد میبریمش به یکای داده شده در صورت سوال میبینیم چه جالب یکی دراومد! البته چگالی دقیقش 8,93 باید باشه.
...........................................................................................................
8. 15 تا.

 

[parastoo]

سوال4 وقتی AsF5 BrF5 باهم مخلوط بشن BrF5 یه F بهAsF5 میده و تشکیل دویون مثبت و منفی میده واین باعث میشه مخلوط رسانای قوی بشه
سوال5 هم منظورم تعداد لیگاندهای اب در AL , Be بود

 

[parastoo]

اینم دوتا سوال باحال

استوکیومتری

از برشته کردن 100گرم سنگ معدن مس75.5 گرم مس با خلوص 89%به دست می اید اگر سنگ معدن ترکیبی ازCu2SوCuS با11%ناخالصی بی اثر باشد
درصدCu2S را در سنگ معدن حساب کنید(برشته کردن هم همون سوختنه)


از سوختن کامل 0.43 گرم از یک ماده مرکب که فقط شامل کربن وهیدروژن است 672ml گازکربن دی اکسید در شرایط متعارفی ازاد میشود و 0.63 گرم اب
0.43گرم از نمونه گاز حجم 156میلی لیتر در 50درجه و فشار 0.85 اتمسفر اشغال میکند فرمول مولکولی این ماده مرکب چیست؟

 

[amir-tavakoli]

پس من سوال 4 رو مزخرف گفتم! فکر کنم این واسه فقط خود شبه فلزات باشه نه ترکیباتشون با سایر ترکیبات. منظورت از اینکه یه F میده به AsF5 اینه که این دو تا رو میریزیم تو حلالی مثل آب یا اینکه در حالت مذابن و بعد این اتفاق میفته؟ آخه اگه ترکیب یونی بشه فقط تو حالت محلول و مذاب میتونه رسانای خوب باشه. تو صورت سوال گفتی BrF5 و AsF5 هردو رسانای ضعیف جریان برق اند. دو تا سوال پیش میاد. اینکه حالت فیزیکی این دو تا ترکیب در حالت استاندارد چیه؟ تو چه حالتی (مثلا محلول یا مذاب) فهمیدیم که رساناییشون ضعیفه؟
...........................................................................................................
بریلیم وقتی آبپوشی میشه کمپلکس +2{Be(H2O)4} تشکیل میشه که خاصیت اسیدی داره و یه +H از دست میده. البته بازمزدوجش هم خیلی ناپایداره و تری مر میشه. آلومینیم وقتی آبپوشی میشه کمپلکس +3{Al(H2O)6} تولید میکنه که خنثی هم هست.
...........................................................................................................
یه راه حل دیگه واسه اون سوال آلی که گفتم تا بخای راه وجود داره واسش: به واکنشگر گرینیارد حاصل از اضافه کردن منیزیم به برمو بنزن، فرمالدهید بزنیم و بعدش محصول حاصل رو هیدرولیز کنیم و الکل حاصل(بنزیل الکل) رو با یه اکسنده خفن مثل H2CrO4 یا KMnO4 به بنزوییک اسید تبدیل کنیم.
...........................................................................................................
یه راه حل دیگه واسه اون سوال آلی که گفتم تا بخای راه هست واسه حلش: به واکنشگر گرینیارد حاصل از افزودن منیزیم به برمو بنزن فرمالدهید بزنیم و بعدش محصول حاصل رو هیدرولیز کنیم و الکل حاصل(بنزیل الکل) رو با یه اکسنده خفن مثل H2CrO4 یا KMNO4 به بنزوییک اسید تبدیل کنیم.
...........................................................................................................
جواب سوال اول استوکیومتری: 60 درصد Cu2S
جواب سوال دوم (که استوکیومتری نبود!) : هگزان با فرمول مولکولیC6H14
.........................................................................................................

 

[parastoo]

منظورم از اینکه رسانای ضعیف برقن حالت مایعشونه ومایعشون رو مخلوط می کنیم فکر کنم جامدشونم وجود داشته باشه ولی هالیدهای عناصر گروه 5 به استثنای BiF5 پذیرنده فلوئورید قوی هستند

 

[najafi2020]

منظورم از اینکه رسانای ضعیف برقن حالت مایعشونه ومایعشون رو مخلوط می کنیم فکر کنم جامدشونم وجود داشته باشه ولی هالیدهای عناصر گروه 5 به استثنای BiF5 پذیرنده فلوئورید قوی هستند

منم پذیرفتن یون فلوئورید را تو شارپ خوندم اما مشکل فکری من هم حال فیزیکیشونه و این که رسانایی در حالت مایع مطرح میشه چون یونی بودن در حالت جامد فکر نکنم ربطی زیاد به رسانایی کمک کنه. بهتر نبود حالت فیزیکی مطرح میشد؟