Задание №149681: Химические реакции

11 КЛАСС

А) В каталитическом варианте кинетических методов аналитический сигнал, связанный со

скоростью индикаторной реакции, многократно усиливается за счет присутствия

катализатора, которым является определяемое вещество. Даже небольшие количества
катализатора приводят к значительному увеличению скорости индикаторной реакции, что

повышает чувствительность определения.

В некаталитическом варианте определяемым веществом является непосредственно один из
реагентов индикаторной реакции, а не катализатор. В отсутствие катализатора скорость

реакции значительно ниже, чем в каталитическом варианте. Однако некаталитический

вариант обеспечивает более высокую селективность, поскольку аналитический сигнал
напрямую зависит от количества определяемого вещества.

Таким образом, каталитический вариант кинетических методов анализа отличается большей

чувствительностью, а некаталитический — более высокой селективностью.

Б) Структурная формула о-дианизидина (3,3'-диметоксибензидина):

Данное соединение легко окисляется в присутствии Cr(VI) в соответствии со схемой:

Реакция окисления о-дианизидина пероксодисульфатом аммония (NH ) S O :
4 2 2 8

171

В) Окисление о-дианизидина сопровождается образованием окрашенного продукта (хиноидная

структура), обладающего интенсивным поглощением электромагнитного излучения в видимой
области спектра за счет электронных переходов (π → π*, n → π*). Поэтому скорость этой реакции

целесообразно контролировать методом спектрофотометрии в видимой области, регистрируя
изменение оптической плотности раствора во времени при фиксированной длине волны.
Окисление о-дианизидина также сопровождается изменением соотношения окисленной и

восстановленной форм этого соединения в растворе, что приводит к изменению равновесного
окислительно-восстановительного потенциала системы в соответствии с уравнением Нернста.

Контроль скорости реакции возможен методом потенциометрии, основанным на регистрации
изменения разности потенциалов между инертным (например, платиновым) индикаторным

электродом и электродом сравнения во времени.
Г) Линейная зависимость имеет вид:

[S]
K*
1
= M + [S]
v v v
max max
График:
1
[S]
Наклон =
v
v max
[I]
2

[I]
1
*
(K )
M 2
v
max
*
(K )
M 1
v
max
[S]

172

Система оценивания:

А) Объяснение, какой из вариантов метода имеет большую чувствительность 2 балла
Объяснение, какой из вариантов метода имеет большую селективность 2 балла

(если ответ по сути правильный, но не содержит объяснения — по 1 баллу за каждый пункт)

Б) Уравнение реакции окисления о-дианизидина пероксодисульфатом аммония 4
балла

(если приведена только структурная формула о-дианизидина, без уравнения реакции – 1 балл)

(если перепутано положение метокси-групп в о-дианизидине — штраф 1 балл)

В) Обоснованный выбор инструментальных методов анализа 1 б.  2 = 2 балла
Процессы, лежащие в основе названных методов анализа 1 б.  2 = 2 балла

(если предложен метод анализа, который не подходит для решения поставленной задачи,

баллы за указание процессов, лежащих в основе такого метода, не начисляются)
(различные варианты ЯМР, ИК, кулонометрии оцениваются полным баллом при условии

объяснения; рН-метрия — 0.5 балла за метод и 0.5 балла за объяснение процессов)

Г) Выражение для линейной зависимости 4 балла

График 4 балла
(если перепутаны местами концентрации ингибитора ИЛИ не указано, чему

соответствуют наклоны прямых и точки пересечения прямых с осью ординат — 2 балла,
если отсутствуют подписи осей — штраф 1 балл, если две прямые не параллельны друг другу

— 0 баллов)

Точность определения концентрации марганца(II) в анализируемом растворе оценивается,

исходя из разницы (ΔV, мл) между величиной среднего объема раствора ZnCl , который участник

Ответ: На первой стадии электрофильный гидроксил-радикал присоединяется