Zadanie 28.1. (0–2)

2025 Związki organiczne zawierające azot › Aminokwasy Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Treść

Forma, w jakiej aminokwasy występują w roztworach wodnych, zależy od pH roztworu. W środowisku o niskim pH lizyna występuje w formie dwudodatniego kationu, w którym są obecne trzy grupy o charakterze kwasowym. Stałe dysocjacji kwasowej tych grup są różne – ich wartości umieszczono na schemacie:

Kation lizyny: H2C(x)-(CH2)3-CH(y)-COOH z grupami NH3+ przy x i y; Ka(COOH)=7,1e-3, Ka(NH3+ przy y)=6,9e-10, Ka(NH3+ przy x)=2,1e-11

Wraz ze wzrostem pH grupy o charakterze kwasowym kolejno tracą protony i w środowisku silnie zasadowym lizyna występuje w formie anionu.

W podanym wzorze kationu wyróżniono dwa atomy węgla – oznaczono je literami x i y.

Do roztworu zawierającego kationy lizyny o wzorze podanym w informacji wstępnej stopniowo wprowadzano wodny roztwór wodorotlenku sodu.

Uzupełnij poniższy schemat. Wpisz w odpowiednie miejsca wzory grup w powstających – wraz ze wzrostem pH – jonach lizyny oznaczonych literami A i B.

Schemat stopniowej deprotonacji kationu lizyny wraz ze wzrostem pH, prowadzący do jonów A i B (puste ramki do uzupełnienia), a następnie do anionu lizyny w środowisku silnie zasadowym

Pokaż odpowiedź

Wymagania określone w podstawie programowej

Wymagania ogólne
I. Pozyskiwanie, przetwarzanie i tworzenie informacji. Zdający: 1) […] przetwarza informacje z różnorodnych źródeł […].
II. Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów. Zdający: 1) opisuje właściwości substancji i wyjaśnia przebieg procesów chemicznych; 5) wykorzystuje wiedzę i dostępne informacje do rozwiązywania problemów chemicznych […].
III. Opanowanie czynności praktycznych. Zdający: 2) projektuje i przeprowadza doświadczenia chemiczne […], formułuje […] wnioski […].

Wymagania szczegółowe
VI. Reakcje w roztworach wodnych. Zdający: 3) interpretuje wartości […] pH, $K_a$, $K_b$ […]; 7) klasyfikuje substancje jako kwasy lub zasady zgodnie z teorią Brønsteda-Lowry'ego; wskazuje sprzężone pary kwas – zasada.
XVIII. Związki organiczne zawierające azot. Zdający: 7) opisuje właściwości kwasowo-zasadowe aminokwasów oraz mechanizm powstawania jonów obojnaczych.

Zasady oceniania 2 pkt – napisanie poprawnych wzorów dwóch jonów (uzupełnienie schematu). 1 pkt – napisanie poprawnego wzoru jednego jonu (uzupełnienie schematu w części A albo w części B). 0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Rozwiazanie: A = COO-, NH3+ (x), NH3+ (y); B = COO-, NH3+ (x), NH2 (y); anion koncowy = COO-, NH2, NH2