جواب تشریحی سوالات المپیاد شیمی ۱۴۰۰ مرحله اول – تحلیل سوال ۱۹

جواب تشریحی سوالات المپیاد شیمی مرحله اول ۱۴۰۰

دکتر مهدی نباتی – استاد برتر شیمی کنکور و المپیاد ایران

تدریس خصوصی شیمی در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی کنکور در نیاوران تهران تدریس خصوصی المپیاد شیمی در نیاوران تهران تدریس شیمی در نیاوران تهران

سوال ۱۹ المپیاد شیمی ۱۴۰۰

ویتامین C (آسکوربیک اسید) طبق نیم واکنش زیر اکسید می شود. در کدام یک از محلول های زیر ویتامین C راحتتر اکسید می شود؟

الف: CH₃COOH 0.01 M

ب: NH₄Cl 0.01 M

ج: NaHSO₄ 0.001 M

د: NaHCO₃ 0.001 M

 

پاسخ:

دانش آموزان المپیادی عزیزم، این سوال بسیار زیبا به صورت ترکیبی از مباحث اسیدها و بازها (فصل اول شیمی دوازدهم)، واکنش های اکسایش-کاهش (فصل دوم شیمی دوازدهم) و مبحث تعادل (فصل چهارم شیمی دوازدهم) طرح شده است.

اصلا به غلظت های داده شده در گزینه ها توجه نکنید و به سمت محاسبات نروید!! این سوال را خیلی راحت می توان با یک تحلیل دقیق جواب داد!!

 

اگر توجه کنیم به علامت پیکان، متوجه می شویم که این یک واکنش تعادلی است. از طرفی در واکنش های تعادلی، مطابق اصل لوشاتلیه برای اینکه واکنشی به راحتی در جهت رفت انجام شود بایستی یون ⁺H که در طرف دوم واکنش تولید می شود را خنثی کنیم تا واکنش نتواند برگردد. لذا بایستی در گزینه ها دنبال یک ترکیب با خاصیت بازی بگردیم!!

 

اسید استیک که در گزینه الف داده شده است، خودش یک اسید است. پس نمی تواند یون ⁺H که در طرف دوم واکنش تولید می شود را خنثی کند.

در گزینه ب نیز یون آمونیوم در ترکیب آمونیوم کلرید چون جفت الکترون ناپیوندی ندارد، پس نمی تواند یون ⁺H که در طرف دوم واکنش تولید می شود را خنثی کند.

سدیم هیدروژن سولفات (گزینه ج) نیز یک باز مزدوج ضعیف می باشد که نمی تواند یون ⁺H که در طرف دوم واکنش تولید می شود را خنثی کند. چون در صورت جذب یون ⁺H به اسید سولفوریک تبدیل می شود که یک اسید قوی است و به راحتی دوباره دپروتونه می شود.

ولی سدیم هیدروژن کربنات (گزینه د)، یک باز مزدوج قوی می باشد که می تواند یون ⁺H که در طرف دوم واکنش تولید می شود را جذب کند و به اسید کربنیک H₂CO₃ تبدیل می شود. اسید کربنیک نیز به آسانی به آب و کربن دی اکسید تجزیه می شود.

 

گزینه صحیح:

با توجه به محاسبات انجام شده، گزینه د پاسخ صحیح سوال ۱۹ آزمون مرحله اول المپیاد شیمی ۱۴۰۰ می باشد.

 

دکتر مهدی نباتی

استاد برند شیمی کنکور و المپیاد ایران

تدریس خصوصی شیمی المپیاد ۱۴۰۱ – ۱۴۰۲ در تهران زعفرانیه قیطریه محمودیه کامرانیه ولنجک نیاوران فرشته فرمانیه الهیه آجودانیه مینی سیتی اقدسیه تجریش سوهانک ازگل اوین دارآباد دربند کاشانک باغ فردوس جعفرآباد تهران

تدریس خصوصی شیمی هفتم در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی هشتم در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی نهم در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی دهم در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی یازدهم در نیاوران تهران تدریس خصوصی شیمی دوازدهم در نیاوران تهران مدرس خصوصی شیمی در نیاوران تهران مدرس شیمی کنکور ۱۴۰۲

تدریس خصوصی آنلاین و حضوری شیمی کنکور و المپیاد شیمی

معلم خصوصی شیمی در نیاوران تهران دبیر خصوصی شیمی در نیاوران تهران کلاس خصوصی شیمی در نیاوران تهران آموزش خصوصی شیمی در نیاوران تهران