MEGOLDÁS: XI. – XII. osztály IV. forduló 2000/2001-es tanév, VI. évfolyam

1. Más néven denaturált szesz; a borszesz (=etanol) kellemetlen ízu és szagú anyagokkal alkotott keveréke, melyet pl. borszeszégoben is használnak. (2 p)

2. Kaucsukfa; a nyersgumit termeli = poliizoprén [–CH2 – C(CH3)=CH – CH2 –]n (FIRKA 99/2000 – 5. szám, Oláh Györggyel kapcsolatos cikk) (2 p)

3. a) Kb. 80 – 100 év között! (1 p) b) Kb. 500 különbözo szénhidrogén (alkán, alkén, acetilén, egyszeru arének). (1 p) c) 1 milliárd tonna; 5 – 10 év, majd CO – dá és CO2 – dá oxidálódik. (0,5 + 1= 1,5 p)

4. A kemény tojás sárgája körüli kékeszöld szín a vas-szulfidtól származik, amely annak a kémia reakciónak az eredménye, amely a tojássárgájában lévo vas és a fehérjében lévo kénhidrogén között játszódik le – ezért jelenik meg a zöld szín a sárgája és a fehérje találkozásánál. A lágy tojás esetében azért nem észlelheto ugyanez a jelenség, mert azt rövidebb ideig fozzük, és ez a homér- séklet nem elégséges ahhoz, hogy a vas és kénhidrogén kiszabadulhasson. (A kevésbé friss tojásokon a szín sötétebb; ezeknek a sárgája egy kicsit lúgosabb, és ezért több vas válhat szabaddá.) (3 p)

5. A tálból rézionok vándorolnak a tojásfehérjébe, amelyek komplex vegyületeket képeznek a tojásfehérje egyik fehérjevegyületével, a konalbuminnal; ez a komplex stabilabb, mint a konal- bumin, ezért nehezen denaturálható (kicsapható). Ez azt eredményezi, hogy a hab stabilabb lesz és nehezebben „verheto túl”. (Lehetséges, hogy a réz nem csak a konalbuminnal, hanem más fehér- jék kéntartalmú csoportjaival is reagál és ezzel befolyásolja a fehérjék kicsapódását.) (Ha nem rézedényt használnak, a habban levo buborékokat a kicsapódott fehérjék stabilizálják és így a hab megkemé-nyedik, ill. „túlverés” esetén a kicsapódó fehérjék összetapadnak (a hab megcsomósodik; az olcsóbb vastál használata a réztál helyett – tévedés, mivel az így keletkezett komplex-vegyület nem stabilizálja a habot; hasonló a helyzet a cink esetében is. A borko a rézedényhez hasonló hatást fejt ki, olcsóbb is, de függ attól, hogy milyen edényben történik a tojáshab készítése.) (3 p)

6. A friss hal bomlásakor eloször általában a fajtától függo friss íz távozik. A nem egészen friss tengeri halak jellegzetes halszagának közös komponense a trimetil-amin [(CH3)3N], amely a trimetil-amin- oxid bakteriális bomlásakor keletkezik. Ez a vegyület ahhoz is hozzájárul, hogy a halak ne száradjanak ki a sós környezetben. A bomlás során más anyagok is hozzájárulhatnak a szaghoz, ilyen például a hidrogén-szulfid. (2 p)

7. a) - ámbraillat: perhidro-naftofurán b) - ambrett-mósusz (mesterséges anyag): 3,6-dinitro-2-tercbutil-5-metoxi-toluol. c) - levendulaillat: linalil-alkohol és linalil-acetát d) - rózsaillat: fenil-etil-alkohol; e) - ibolya illat: ?– janon f) - hárs illat : farnezol g) - jázminillat: cisz-jázmin (7 + 7x0,5 = 10,5p)

8. A – adenin, C – citozin, G – guanin, T - timin - a DNS-molekula két láncból áll (kettos spirál), a,elyeket H-híd kötések tartanak össze, a) Az összekötés mindig A – T és G – C bázispárok között történik, A – T csak egyenes vonalakból álló betuk, míg C –G görbevonallal megrajzolt betuk; (1,5 p) b) Az A és G kettos gyurut tartalmazó bázisok; - mindkét betu vízszintes osztóvonalat tartalmaz, amelyek a gyuruk közös kötését jelképezhetik, - a C és T egyszeru hattagú gyurus szerkezetuek (nincs osztóvonaluk); (1,5 p) c) Az A – T bázispárban két H-kötés van, míg a G – C bázispárban 3 H-kötés: A T G C (1,5 p)

9. C – vitamin = aszkorbinsav reakciója jóddal: C6H8O6 + I2 ? C6H6O6 + 2HI - az elfogyott jód anyagmennyisége: 84,7 x 0,01 / 1000 = 0,00084 mol jód ? 0,00084 mol aszkorbinsav = 0,149 g ? 150 mg aszkorbinsav / 1000 g burgonya - a napi burgonyaszükséglet: 60 x 1000 / 150 = 400 g burgonya / nap (4 p)

10. a) – a friss tej esetében kb. 3,5 cm3 NaOH-oldat fogy, kevésbé friss tej esetében ennél több; (0,5 p) a) – a friss tej savasságát a benne levo foszforsav, a citromsav sóinak hidrolízisébol származó sav, a fehérjék savas aminosavjai valamint az oldott szénsav okozza (2 p) c) a kevésbé friss tej esetében azért nagyobb a NaOH fogyás, mert a fenti savak mellett megjelenik a tejsav is; ez a tejcukornak tejsavvá való átalakulása miatt történik és ezt a folyamatot a levegoben levo tejsavbaktériumok indítják be (tejsavas erjedés) (2 p) C12H22O11 + H2O ? 4CH3 – CH(OH) – COOH (1 p)

11.Rejtvény: 32 szerves vegyület + 32 triviális név Anizol CHI3 Akro-lein C3H4O Adipin- sav C3H3N Metil- glioxál Allén acetofenon: C6H5COCH3 ; acetonitril: CH3C?N ; adipinsav: HOOC – (CH2)4 – COOH akrilnitril: CH2 = CH – CN; akrolein: H2C=CH – CHO ; allén: H2C =C=CH2 ; anizol : C6H5OCH3 ; borkosav: HOOC – CH(OH) – –CH(OH) – COOH; borostyánkosav: HOOC – (CH2)2 – COOH; borszesz: C2H5OH; C9H12 Jodo- form C8H10 Toluidin C7H6O3 Szali- cilsav C3H4 C7H8O Aceto- fenon C14H28O2 Xilol C7H9N C6H10O4 Akril- nitril Borkosav C3H4O2 C5H10O2 Valeri- ánsav Mirisz- tinsav Mezitilén C5H8O4 C5H14N2 C2H2O2 Kadá- verin Urotropin C2H3N C6H12N4 Aceto- nitril C8H8O Meta- krilsav Glioxál C4H6O4 C3H6O3 Tejsav C8H8 C4H12N2 C4H6O2 Glutár- sav C2H5O2N Bor- szesz Sztirol Mustár- gáz Malon- sav C2HOCl3 Kaprin- sav C10H20O2 Boros- tyánkosav C4H6O6 C3H4O4 Putresz- cein C4H8Cl2S Laurin- sav Klorál C12H24O2 Glicin C2H6O glicin: H2N – CH2 – COOH; glioxál: HOC – CHO; glutársav: HOOC – (CH2)3 – COOH ; jodoform: CHI3 ; kadaverin: H2N – (CH2)5 – NH2 ; kaprinsav: CH3 – (CH2)8 – COOH ; klorál: Cl3C – CHO ; laurinsav: CH3 – (CH2)10 – COOH ; malonsav: HOOC – CH2 – COOH ; metakrilsav: H2C=C(CH3) – COOH ; metil-glioxál: CH3 – CO – CHO; mirisztinsav: CH3 – (CH2)12 – COOH ; mezitilén: 1,3,5 - (CH3)3C6H3 ; mustárgáz: (ClCH2CH2)2S ; putreszcein: H2N – (CH2)4 – NH2 ; szalicilsav: o-HOOC – C6H4 –OH; sztirol: C6H5 – CH=CH2 ; tejsav: CH3 – CH(OH) – COOH ; toluidin: C6H4(NH2(CH3) urotropin: (CH2)6N4 ; valeriánsav: CH3 – (CH2)3 – COOH ; xilol: C6H4(CH3)2 . (32 x 0,25 + 2 = 10 p)

Csak XII. osztályos versenyzoknek kötelezo feladatok:

11. 25 m3 (n.k.) = 1,116 mól gázelegy; - azonos anyagmennyiség ? 0,558 mól etán és 0,558 mól ismeretlen szénhidrogén - etán égési reakciója: C2H6 + 7/2O2 ? 2CO2 + 3H2O - etán égésébol felszabadult homennyiség: 0,558 x 1561 = 871 kJ - a jég megolvadásához szükséges homennyiség: 5 x 335 = 1675 kJ - tehát az ismeretlen gáz 0,558 móljának elégetésekor 1675 – 871 = min. 804 kJ hoenergia felszabadulása szükséges ? a moláris égésho: 1440,86 kJ / mol - tehát a jég megolvad, ha az ismeretlen gáz égéshoje nagyobb, mint 1440,86 kJ / mol - figyelembe véve, hogy az ismeretlen szénhidrogén n. k. között gázhalmazállapotú, a jég akkor olvasztható meg, ha a vegyület: (4 p) propán ( - 2221 kJ/mol); n-bután ( - 2862 kJ/mol); propén ( - 2059 kJ/mol) 1-butén ( - 2718 kJ/mol); 1,3-butadién ( - 2590 kJ/mol); ciklopropán ( - 2093 kJ/mol) (1 p)

12. - a 100 cm3 –be cseppentett kénsav mennyisége: 1,79x10-3 mol = 1,798x10-2 mol/dm3 - a tiszta kénsav oldatban: [H+] = c + X és [SO42- = X mol/dm3 , ahol c = 1,798x10-2 mol/dm3 K = (c + X) X / c – X X = 7,24x10-3 , tehát [H+] = (1,798 + 0,724)10-2 mol/dm3 pH = 1,598 (2,5 p) - az 50 cm3 –be cseppentett sósav mennyisége: 0,00113 mol = 2,26x10-2 mol/dm3 - [H+ = 2,26x10-2 mol/dm3 pH = 1,645 (1,5 p) - az összeöntéskor a kénsavoldat 1,5-szeresére, a sósavoldat 3-szorosára hígul: - [H+] = (2,26/3)x 10-2 + (2,52/1,5)x10-2 = 2,434 x 10-2 pH = 1,61 (1 p)