WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |

«Под общей редакцией проф. Н.Е. Кузьменко и проф. В.И. Теренина Издательство Московского университета 2008 УДК 54 ББК 24 В 84 Авторский коллектив: Н.Е. Кузьменко, ...»

-- [ Страница 15 ] --

Термические превращения KHSO4 описываются следующими уравнениями:

2. Для определения количества затраченного электричества воспользуемся законом Фарадея:

где Q – количество электричества, Кл; n – количество вещества, подвергшегося электрохимической реакции, моль; z – число электронов, участвующих в реакции, в расчете на 1 молекулу этого вещества; F – постоянная Фарадея, – выход по току.

Международная Менделеевская олимпиада. Решения заданий и ответы 3. В растворе гидросульфата калия наблюдается следующее равновесие:

4. В растворе гидросульфата калия гравиметрически может быть определен сульфат-ион, дающий малорастворимый осадок BaSO4 (B) при действии Ba2+. Действительно, 5. Растворимость сульфата бария может быть рассчитана по формуле:

Задача 3 (автор Швед Е.Н., к.х.н., доцент Донецкого национального университета, г. Донецк, Украина) 1. Из уравнения (1) вычисляем среднее значение волновых чисел для колебаний функциональной группы C=O в зависимости от природы связанных с ней заместителей:

для кетона для насыщенного альдегида для,-ненасыщенного альдегида Аналогично рассчитываем Вычисленные – средние величины. В реальных соединениях частоты находятся в интервалах 1725–1705; 1740–1720; 1705–1680; 3600–3400 см–1 соответственно.

При вычислении энергий связей углерод–углерод вначале по уравнению (1) находим валентную силовую постоянную k, а затем по уравнению (2) – значение Е.

k(C–C) = (2 · 3.14 · 3·1010 · 951)2 · 12 · 12 / (6.02·1023 · 24) = 3.20 · 105 г·с–2;

Заполненная таблица:

k · 10–5, 2. Синтез,-дизамещенных,-непредельных альдегидов протекает по схеме:

Расчет Н проводят для фрагмента поскольку остальные связи в переходе III IV не изменяются:

3. С учетом данных ИК-спектра присоединение дает продукты:

4. Вещество V имеет в ИК-спектре полосы при 1697 (1705-1680) см–1 и 1646 (1680-1620) см–1.

5. Для соединений VIa, VIc–VIf реализуется следующий тип присоединения:

государственного университета, г. Минск, Республика Беларусь) 1. Продукты, полученные в результате метилирования исходного гликозида и последующего гидролиза, свидетельствуют, что А содержит два (с учетом соотношения продуктов В и С) остатка D-глюкозы, соединенных 1,6--гликозидной связью. Тогда В – D-глюкоза, а С содержит один остаток D-глюкозы. На оставшуюся часть С приходится Полный гидролиз С приводит к бензальдегиду. Соответственно, Окончательно:

3. Анализ цепочки превращений (как в прямом, так и в обратном направлении) приводит к следующим соединениям:

COOH HO

4. Вещества С и Н различаются только абсолютной конфигурацией единственного стереоцентра в неуглеводном фрагменте. Для установления абсолютной конфигурации асимметрического атома следует определить старшинство заместителей. Далее, направив «от себя» самый младший заместитель, определить направление движения для трех оставшихся заместителей в порядке убывания их старшинства. Если данное движение осуществляется по часовой стрелке, то соединение принадлежит к R-ряду, в противном случае – к S-ряду.

Задача 5 (автор Еремин В.В., д.ф.-м.н., профессор химического факультета МГУ) 1. Уравнения ядерных реакций:

2. Кальций, в отличие от аргона, входит в состав горных пород, поэтому точность определения возраста по кальцию будет мала. При расчетах необходимо учитывать возможность захвата воздуха твердой породой.

3. Общий период полураспада калия-40:

4. Из каждых 100 распавшихся атомов калия-40 в аргон превращается:

5. Общее количество калия-40 в земной коре в настоящее время:

Общее количество калия-40 в начальный момент времени, то есть 5 млрд лет назад:

За время существования Земли калия-40 в земной коре распалось:

из них с образованием аргона объем которого Объем аргона в земной атмосфере:

Доля аргона, имеющего радиоактивное происхождение, в атмосфере составляет:

6. Общее количество калия-40 в образце:

Количество образовавшегося аргона:

Общее количество калия, распавшегося за время t:

Применим закон радиоактивного распада с помощью которого можно рассчитать возраст останков Это время считается возрастом человеческой расы.

Задача 6 (автор Серяков С.А., аспирант химического факультета МГУ) 1. Х – бинарное вещество, поскольку при взаимодействии А1 и B1 образуются только вещества, содержащие три и менее элементов, в числе которых есть и кислород. Тогда с учетом того, что Х изоструктурно соединениям, для которых соотношение катион : анион = 1 : (ZnS и NaCl), можно считать, что вещество Х имеет состав АВ.

Уравнение реакции сжигания запишется так:

Отсюда следует, что молярная масса В равна 8n, где n – степень окисления А.

Таким образом, В – сера, B1 – SO2; тогда молярная масса сульфида АВ может быть рассчитана по исходной навеске и объему выделившегося SO2.

откуда следовательно, А – Mn (54.94 г/моль), A1 – MnO2.

Значит Z – MnSO4, так как он образуется в случае недостатка SO2, и по условию содержит сульфат-ион (образование осадка под действием Ba2+). Тогда в избытке восстановителя (SO2) степень окисления серы в продукте должна быть ниже, чем в MnSO4 (+6), но выше чем в SO2 (+4), есть все основания предположить, что в Y степень окисления будет +5, а соединение отвечать формуле MnS2O6.

Взаимодействие SO2 с водным Na2CO3 может привести к NaHSO3 или Na2SO3, поскольку дальнейшие превращения протекают с участием SO2, то B3 – Na2SO3. Анионы в составе B4 и B5 отвечают общей формуле S2Oy–, тогда продукт взаимодействия Na2SO3 с серой – тиосульфат натрия Na2S2O3, а с SO2 – Na2S2O5, в последнем случае протекание окислительновосстановительных реакций невозможно. Цинк, выступающий в роли восстановителя SO2, Международная Менделеевская олимпиада. Решения заданий и ответы будет образовывать дитионит ZnS2O4 (B2), т.к. анионы S2Oy– для x = 4 (x 3 нет, а x = 3 уже был у В3) и y 2 неизвестны.

2. Уравнения проведенных реакций:

SO O O O O

Задача 7 (автор Гарифуллин Б.Н., к.м.н., клинический ординатор Башкирского медицинского университета, г. Уфа, Республика Башкортостан) 1. Исходя из названия метода исследования – позитронно-эмиссионная томография – можно предположить, что изотопы 11С и 13N претерпевают +-распад:

Выводы о характере распада изотопов 11С и 13N можно сделать также на основании отношения числа протонов и нейтронов (n/p) в ядрах данных изотопов: n/p для них меньше 1, что ведет к превращению «избыточного» протона в нейтрон с эмиссией позитрона и нейтрино.

2. Мы не знаем, какой именно из двух изотопов (11С и 13N) получают по данной методике, поэтому возможны два варианта:

или Соответственно, газ А – это или N2 (М = 28 г/моль), или О2 (М = 32 г/моль). Тогда молекулярная масса газа С составит 43, если А – 14N2, или 49, если А – 16О2. Понятно, что газ С в случае первой реакции – бинарное соединение, формирующееся по реакции газа В и угМеждународная Менделеевская олимпиада. Решения заданий и ответы лерода-11 (в ходе синтеза образуется инертный гелий, а азот, выступающий в качестве мишени, малоактивное в условиях опыта вещество). Нетрудно видеть, что в таком случае газ В – кислород 16О2, а газ С – оксид углерода (IV) 11СО2, образующийся по реакции:

В случае реакции (2) не все так однозначно (мишень – химически активный кислород). Составим следующую таблицу:

Видно, что ни для одного из вариантов молекулярной массы, представленных в таблице и приходящихся на второй/третий элемент, не находится разумного объяснения состава газов B и C. Поэтому: А – 14N2, В – 16О2 и C – 11СО2.

3. Так как элемент Х может существовать в виде моноаниона, то Х – галоген (гидрид-ион неустойчив в водном растворе). Реакция получения Х из неона и дейтерия (суммарно на двоих всего 11 протонов) однозначно указывает, что это фтор.

Для того чтобы определить число нуклонов n в изотопе Х, рассмотрим схему получения соединения Z: нуклеофильное замещение трифлатной группы в исходном производном маннозы фторидом с последующим удалением ацетильных групп путем щелочного гидролиза. Значит, конечный продукт имеет формулу С6Н11О5nF, что позволяет составить следующее уравнение:

Решив его, получим n = 18, следовательно, искомый изотоп – 18F.

Уравнение ядерной реакции получения 18F:

4. Реакция получения Y протекает по механизму SN2, что подразумевает изменение абсолютной конфигурации атома углерода в положении 2 гексозы. Поэтому продуктом реакции замещения трифторметилсульфонильной группы фторидом будет 1,3,4,6-тетра-О-ацетил-2F]-фтор-2-дезокси-D-глюкоза.

Обработка Y раствором щелочи обеспечивает удаление путем гидролиза ацетильных групп с последующей нейтрализацией избытка щелочи соляной кислотой (радиофармпрепарат для внутривенного введения должен обладать рН, близким к 7). Тогда соединение Z – это 2-[18F]-фтор-2-дезокси-D-глюкоза.

5. Теоретический выход составляет Тогда, зная период полураспада изотопа 18F, можно рассчитать константу скорости распада k и время синтеза радиофармпрепарата:

tсинтеза = ln(56.0 ГБк / 39.2 ГБк) / 6.3·10-3 мин–1 = 56.6 мин 57 мин.

Международная Менделеевская олимпиада. Решения заданий и ответы Задача 8 (автор Мажуга А.М., студент факультета наук о материалах МГУ) 1. Твердым продуктом, образующимся при сгорании А, будет оксид ЭОn/2 одного из элементов, входящих в состав А, а продуктом пиролиза будет, вероятно, сам элемент Э, поскольку твердые простые вещества не образуют между собой газообразных (н.у.) соединений. Пусть молярная масса элемента Э, образующего твердый оксид ЭОn/2, равна М. Тогда при пиролизе образовалось = 1.00 / М моль Э и столько же моль Э входит в состав ЭОn/2.

Следовательно, молярная масса оксида Масса кислорода в одном моле оксида ЭОn/2 составляет:

Отсюда молярную массу оксида можно выразить как Составим таблицу различных вариантов сочетаний М и n:

Разумным выглядит вариант с n = 3 и М = 10.81, соответствующий бору, а соединение А – диборан В2Н6 (диборан – крайне ядовитый газ; горение многих соединений бора сопровождается зеленоватым свечением).

Изоэлектронное этану соединение С получено взаимодействием газов А и B и является единственным продуктом реакции. Следовательно, С содержит 14 валентных электронов и имеет сходную с этаном геометрию; С содержит как минимум восемь атомов. Шесть из них являются атомами водорода (как в этане), тогда два скелетообразующих атома в сумме содержат восемь валентных электронов. Учитывая большой дипольный момент C и агрегатное состояние А и В, можно установить, что С – H3BNH3, А – диборан, а В – аммиак.

F проявляет ароматические свойства, следовательно, содержит 4n+2 -электронов.

Наиболее вероятным является наличие шести -электронов (n = 1). В случае F ароматический цикл состоит из атомов бора и азота, так как F – продукт термического разложения C.

Каждый атом азота поставляет в -систему два электрона, тогда как атом бора не поставляет ни одного, из этого можно сделать вывод, что F содержит в своем составе три атома азота и столько же атомов бора, что подтверждается упоминанием процесса тримеризации D при его превращении в E. Пользуясь правилами валентности, можно окончательно установить брутто-формулу и структуру соединения F, это боразин B3N3H6.

D – неустойчивый продукт термического разложения С (H3BNH3), а Е – продукт тримеризации D (при тримеризации простейшая брутто-формула не меняется), дальнейшее нагревание которого приводит к F (B3N3H6). Логично предположить, что D и E имеют промежуточное количество атомов. Следовательно, структурные формулы соединений D и Е:



Pages:     | 1 |   ...   | 13 | 14 || 16 | 17 |
 


Похожие работы:

«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 220700.65 Автоматизация технологических процессов и производств всех форм обучения Самостоятельное учебное электронное издание Сыктывкар 2012 УДК 621.3 ББК 31.2 Э45 Рекомендован к изданию в электронном виде кафедрой теплотехники и гидравлики Сыктывкарского лесного института 11 мая 2012 г. Утвержден к изданию в электронном виде советом технологического факультета Сыктывкарского лесного института...»

«Рекомендуемая литература по учебной дисциплине Иностранный язык (немецкий) № п/п Краткое библиографическое описание Электронный Гриф Полочный Кол-во экз. индекс 1) Wir lernen deutsch sprechen : темат. словарь-минимум по нем. языку / Иркут. Ш143.24 73 экз. гос. техн. ун-т. - Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2007. - 67 с. W76 2) Ардова Вера Владимировна Ш143.24 188 экз. Учебник немецкого языка : для заоч. техн. вузов / В. В. Ардова, Т. В. А79 Борисова, Н. М. Домбровская. - 4-е изд., испр. - М. : Высш....»

«ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ С ОСНОВАМИ БИОХИМИИ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов направления 250100.62 Лесное дело всех форм обучения Самостоятельное учебное электронное издание СЫКТЫВКАР 2012 УДК 581.1 ББК 28.55 Ф48 Рекомендован к изданию в электронном виде кафедрой лесного хозяйства Сыктывкарского лесного института (протокол № 6 от 21.06.2012) Утвержден к изданию в электронном виде советом сельскохозяйственного факультета Сыктывкарского лесного института (протокол № 9 от...»

«А.В. Брушков1, В.П. Мельников1, Г.И. Грива2, В.Е. Репин3, Е.В. Бреннер3, М. Танака4, М.В.Щелчкова5. Институт криосферы Земли СО РАН; 2 Тюменский научный центр СО РАН; 3Инстиут химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН; Hokkaido University; 5 Якутский государственный университет. 4 ВВЕДЕНИЕ Свидетельства о биогеохимической активности мерзлоты и существовании в ней живых микроорганизмов появились давно [1, 6, 7, 11]. В 1979 году на Антарктической станции Восток обнаружены бактерии,...»

«УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ДИСЦИПЛИНЕ ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ХИМИИ по специальности 020101 Химия Составитель: доцент Байдалина О.В. Зав. кафедрой органической, биологической химии и МПХ к.х.н., доцент Ляшевская Н.В. Горно-Алтайск 2008 г. Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра органической, биологической химии и МПХ ИСТОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ХИМИИ Учебно-методический...»

«БИБЛИОГРАФИЯ НАУЧНЫХ ТРУДОВ КНЦ РАН ЗА 2013 ГОД КНИГИ Монографии Геологический институт Нерадовский Ю.Н., Войтеховский Ю.Л. Атлас структур и текстур кристаллических сланцев Больших Кейв. – Апатиты: Изд-во K & M, 2013. – 114 с. Горный институт Современный опыт проходки большепролетной выработки значительной протяженности в сложных горно-геологических условиях Хибинского массива / Н.Н. Мельников, В.П. Абрамчук, А.Ю. Педчик, В.В. Костенко, Ю.А. Епимахов, Н.Н. Абрамов, В.А. Фокин. – Апатиты: Изд....»

«Обычно люди совершенно не умеют пользоваться данным им Учением. Когда они слышат сведение, как бы знакомое им, они высокомерно восклицают – опять все то же, всем известное! Они не пытаются проверить себя насколько это знакомое было осознано и применено ими. Они не желают подумать, что полезное Учение дается не для новизны, но для сложения достойной жизни. Не сборник утопий неслыханных Учение Жизни! Существование человечества очень древнее, и в течение веков всевозможные искры Мудрости...»

«Говорят, что в жизни всякое может случиться. И все же трудно представить себе случай, когда не только из истории, но даже из памяти с корнем — безапелляционно и бессердечно — вырывается все то, что связано с именем человека, который все-таки жил, действовал и оставил после себя недюжинные результаты труда и таланта, признанные обществом материальные и духовные ценности. Извлечения из двух забытых документов Передо мной относительно небольшая, в коленкоровом переплете книга, которая дорога мне...»

«2012 КОНФОРМАЦИОННОЕ РАВНОВЕСИЕ И РН-ЗАВИСИМОСТЬ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ КРАСНОГО ФЛУОРЕСЦЕНТНОГО БЕЛКА KFP А.С.Горященко1, А.Л.Русанов1, В.А.Миронов2, Б.Л.Григоренко2, А.В.Немухин2, 1 А.П.Савицкий 1 Институт биохимии им. А.Н.Баха РАН 2 МГУ им. М.В.Ломоносова, Химический факультет Публикации 1. Rusanov, A.L., Mironov, V.A., Goryashenko, A.S., Grigorenko, B,L., Nemukhin, A.V., Savitsky, A.P., Conformational Partitioning in pH-Induced Fluorescence of the Kindling Fluorescent Protein (KFP). J. Phys. Chem. B...»

«Хотелось бы выразить искреннюю благодарность и признательность Денису, книга получилась вдохновляющая и освобождающая. Помимо информационной ценности, Другая химия 2 представляет уникальную терапевтическую ценность. На себе прочувствовал удивительные эффекты: исчезла психосоматическая боль в груди, на утро в прямом смысле восстановилось зрение, а о психологических аспектах и говорить не приходится, скажу только, что такой целостности и умиротворения я не ощущал уже очень давно. На страницах...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.