O k t a t á si Hivatal

Hasonló dokumentumok
O k t a t á si Hivatal

O k t a t á si Hivatal

O k t a t á si Hivatal

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

O k t a t á s i H i v a t a l

B TÉTEL A cukor, ammónium-klorid, nátrium-karbonát kémhatásának vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

O k t a t á si Hivatal

O k ta t á si Hivatal

Ivóvíz savasságának meghatározása sav-bázis titrálással (SGM)

O k t a t á si Hivatal

B TÉTEL A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása A keményítő kimutatása búzalisztből

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2008.

Folyadékok és szilárd anyagok sűrűségének meghatározása különböző módszerekkel

O k t a t á si Hivatal

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny Kémia I. kategória 3. forduló 1. feladat. Javítási-értékelési útmutató

Hulladékos csoport tervezett időbeosztás

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV I. kategória Budapest, április 10.

Oldatkészítés, ph- és sűrűségmérés

1. feladat Összesen: 7 pont. 2. feladat Összesen: 16 pont

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Fizikai tulajdonságai: Tapasztalat: Magyarázat: Kémiai tulajdonságai: Előállítása: 1. laboratóriumban: 2. iparban:

1.1. Reakciósebességet befolyásoló tényezők, a tioszulfát bomlása

KÉMIA. 2) b) Gázfejlődéses reakciók (Nem elvégzendő feladat)

O k t a t á si Hivatal

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

3. feladat. Állapítsd meg az alábbi kénvegyületekben a kén oxidációs számát! Összesen 6 pont érhető el. Li2SO3 H2S SO3 S CaSO4 Na2S2O3

O k t a t á si Hivatal

KÉMIA. PRÓBAÉRETTSÉGI május EMELT SZINT JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Kémiai tantárgy középszintű érettségi témakörei

Érettségi kísérletek kémiából 2012.

VIDÉKFEJLESZTÉSI MINISZTÉRIUM. Petrik Lajos Két Tanítási Nyelvű Vegyipari, Környezetvédelmi és Informatikai Szakközépiskola

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos dönt. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

(2014. március 8.) TUDÁSFELMÉRŐ FELADATLAP A VIII. OSZTÁLY SZÁMÁRA

Ecetsav koncentrációjának meghatározása titrálással

RIEŠENIE A HODNOTENIE TEORETICKÝCH ÚLOH Chemická olympiáda kategória Dz 49. ročník šk. rok 2012/13 Obvodné kolo

7. osztály 2 Hevesy verseny, országos döntő, 2004.

T I T M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály

Curie Kémia Emlékverseny 9. évfolyam III. forduló 2018/2019.

O k ta t á si Hivatal

7. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2004.

Főzőpoharak. Desztillált víz. Vegyszeres kanál Üvegbot Analitikai mérleg Fűthető mágneses keverő

6. változat. 3. Jelöld meg a nem molekuláris szerkezetű anyagot! A SO 2 ; Б C 6 H 12 O 6 ; В NaBr; Г CO 2.

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2009.

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

Érettségi követelmények KÉMIA tantárgyból

Az oldatok összetétele

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny

V É R Z K A S A Y E N P

8. osztály 2 Hevesy verseny, megyei forduló, 2004.

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos döntő. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály

O k t a t á si Hivatal

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 7. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

a. 35-ös tömegszámú izotópjában 18 neutron található. b. A 3. elektronhéján két vegyértékelektront tartalmaz. c. 2 mól atomjának tömege 32 g.

*, && #+& %-& %)%% & * &% + $ % !" #!$"" #%& $!#!'(!!"$!"%#)!!!*

Oldatkészítés, ph- és sűrűségmérés

7. gyak. Szilárd minta S tartalmának meghatározása égetést követően jodometriásan

Általános Kémia GY, 2. tantermi gyakorlat

Összesen: 20 pont. 1,120 mol gázelegy anyagmennyisége: 0,560 mol H 2 és 0,560 mol Cl 2 tömege: 1,120 g 39,76 g (2)

Természetes vizek, keverékek mindig tartalmaznak oldott anyagokat! Írd le milyen természetes vizeket ismersz!

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 7. évfolyam

Általános Kémia. Sav-bázis egyensúlyok. Ecetsav és sósav elegye. Gyenge sav és erős sav keveréke. Példa8-1. Példa 8-1

7. osztály Hevesy verseny, megyei forduló, 2003.

O k t a t á si Hivatal

ROMAVERSITAS 2017/2018. tanév. Kémia. Számítási feladatok (oldatok összetétele) 4. alkalom. Összeállította: Balázs Katalin kémia vezetőtanár

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 8. évfolyam

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Hevesy György Kémiaverseny. 8. osztály. megyei döntő 2003.

A nemfémes elemek oxidjai közül válassz két-két példát a megadott szempontok szerint! A vegyületek képletével válaszolj!

Kémia OKTV 2006/2007. II. forduló. A feladatok megoldása

Zöld Kémiai Laboratóriumi Gyakorlatok. Mikrohullámú szintézis: 5,10,15,20 tetrafenilporfirin előállítása

Laboratóriumi gyakorlat kémia OKTV I. kategória Budapest, április 12.

Kémia OKTV döntő I. kategória, 1. feladat Budapest, március 31. Titrálások hipoklorittal

Mi a hasonlóság és mi a különbség a felsorolt kémiai részecskék között? Hasonlóság:... Különbség: atom a belőle származó (egyszerű) ion

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február 12. Munkaidő: 60 perc 8. évfolyam

Oktatási Hivatal Országos Közoktatási Értékelési és Vizsgaközpont. OKTV 2006/2007. Kémia I. kategória döntő forduló Feladatlap és megoldás

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 12 pont. 3. feladat Összesen: 14 pont. 4. feladat Összesen: 15 pont

Levegő összetételének vizsgálata

VII. A KÉMIAI REAKCIÓK JELLEMZŐI ÉS CSOPORTOSÍTÁSUK

Hevesy György Országos Kémiaverseny Kerületi forduló február évfolyam

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 7. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

1. tétel. 2. tétel. 3. tétel

T I T M T T. Hevesy György Kémiaverseny

THEOPHYLLINUM. Teofillin

Allotróp módosulatok

O k t a t á si Hivatal

Számítástudományi Tanszék Eszterházy Károly Főiskola.

Név: Dátum: Oktató: 1.)

2018/2019. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló KÉMIA. I. KATEGÓRIA Javítási-értékelési útmutató

8. osztály 2 Hevesy verseny, országos döntő, 2004.

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

KÉMIA FELVÉTELI KÖVETELMÉNYEK

V átlag = (V 1 + V 2 +V 3 )/3. A szórás V = ((V átlag -V 1 ) 2 + ((V átlag -V 2 ) 2 ((V átlag -V 3 ) 2 ) 0,5 / 3

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2004.

Titrálási feladatok számításai. I. Mintafeladatok

Pufferrendszerek vizsgálata

Átírás:

O k t a t á si Hivatal Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny Kémia I. kategória 3. forduló Budapest, 2016. március 19. A verseny döntője két mérési feladatból áll. Mindkét feladat szövege, valamint a hozzájuk szükséges anyagok, eszközök a laborasztalán találhatóak. 4 óra tiszta munkaidő áll rendelkezésére, hogy a két feladat kísérleteit elvégezze, kiértékelje és eredményeit leírja. Az időt a feladatok között saját belátása szerint oszthatja be. A feladatokat tetszés szerinti sorrendben végezheti. Munkájának megkezdése előtt további 20 perce van, aminek során átolvashatja a feladatlapot, és átgondolhatja teendőit. A kísérletezést csak a 20 perc eltelte után kezdheti meg. A kiadott eszközökön kívül kizárólag számológép használható. Az eszközöket újrafelhasználás esetén szükség szerinti alapossággal mosogassa el! A rendelkezésre álló eszközök és anyagok listája és egy periódusos rendszer az asztalon található. A kódszámát minden lapra írja rá! Vegyszerből és eszközből kérhet pótlást. Az első alkalommal nem jár ezért büntetés, de az összes további kérésért 1-ot vonnak le a forduló 50 pontjából. Desztillált vizet pontlevonás nélkül is lehet kérni. A gyakorlat közben a felügyelő engedélyével használhatja a folyosók közepén található mosdókat, de egyszerre csak egy személy. A munka során egyszer kell rövid szünetet tartania, és enni-inni a folyosó végén található teremben tanári felügyelet mellett. Ide egyszerre többen is kimehetnek, de az egymással való kommunikáció nem megengedett. 2015/2016 OKTV 3. forduló

1. feladat Bázisos réz-karbonátok vizsgálata Rézionok karbonátionokkal változatos összetételű, szép színű csapadékokat képeznek. A csapadékok eltérő arányban tartalmazhatnak réz-, hidroxid-, és karbonátionokat, továbbá kristályvizet. Ezen anyagokat összefoglaló néven bázisos réz-karbonátnak nevezzük. A legtöbb ilyen vegyület metastabil: hosszabb-rövidebb idő alatt átalakul a csoport legstabilabb képviselőjévé, a szép zöld színű malachittá [Cu 2 CO 3 (OH) 2 ]. A malachitot porrá őrölve művészi olajfestékekben, nagyobb darabjait pedig szobrok, vázák készítésére használták. A bázisos-réz-karbonátok egy másik híres képviselője az ásványként előforduló azurit [Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 ], melynek gyönyörű sötétkék kristályait szívesen használták a reneszánsz festői, például a költői Azzurro Della Magna néven. Sajnos az azurittal készült képek idővel bezöldültek, mert a festék malachittá alakult. Ebben a feladatban kétféle bázisos réz-karbonátot fogunk vizsgálni. CuSO 4 és Na 2 CO 3 oldatok reakciójában bázisos réz-karbonát csapadék keletkezik. A reakciót esetenként gázfejlődés is kíséri. Töltsünk egy főzőpohár 25 ml-es jeléig 0,25 mol/dm 3 koncentrációjú CuSO 4 -oldatot, és állandó keverés mellett (üvegbot) lassan elegyítsünk hozzá 25 ml hasonlóan kimért 0,5 mol/dm 3 koncentrációjú Na 2 CO 3 -oldatot. Figyeljük meg alaposan, hogy az elegyítés során mikor fejlődik gáz! Ismételjük meg a kísérletet úgy is, hogy a két oldatot felcseréljük, azaz Na 2 CO 3 -oldatba öntjük lassan a CuSO 4 -oldatot! Milyen gáz fejlődik? CO 2 Az adagolás során mikor fejlődik a gáz? CuSO 4 -hoz Na 2 CO 3 : Az adagolás elején fejlődik gáz, a végén már nem, mert a karbonát van feleslegben. Esetleg megfigyelhetik, hogy az első esetben is az adagolás legelején (pár csepp) nincs gázfejlődés, ugyanis a víz ilyenkor először telítődik CO 2 -dal. Na 2 CO 3 -hoz CuSO 4 : Vagy egyáltalán nincs gázfejlődés, vagy csak az adagolás legvégén. 4 pont A tapasztalatok értelmezésében segít, ha a reakciót megismétli Na 2 CO 3 -oldat helyett 1,0 mol/dm 3 koncentrációjú NaHCO 3 -oldattal. Az adagolás során mikor fejlődik itt a gáz? CuSO 4 -hoz NaHCO 3 : Az adagolás elején is. NaHCO 3 -hoz CuSO 4 : Az adagolás elején is. 2 pont 2015/2016 2 OKTV 3. forduló

Tapasztalatai alapján írja fel a CuSO 4 és a Na 2 CO 3 között különböző adagolási sorrendek esetén lezajló reakció egyenletét! Az egyenleteket úgy írja fel, mintha a levált csapadék a malachit lenne! CuSO 4 -hoz Na 2 CO 3 : 2 CuSO 4 + 2 Na 2 CO 3 + H 2 O = Cu 2 (OH) 2 CO 3 + CO 2 + 2 Na 2 SO 4 Na 2 CO 3 -hoz CuSO 4 : 2 CuSO 4 + 3 Na 2 CO 3 + 2 H 2 O = Cu 2 (OH) 2 CO 3 + 2 NaHCO 3 + 2 Na 2 SO 4 4 pont Honnan tudjuk, hogy nem malachit válik ki? A csapadék világoskék, és nem zöld. Melyik anyag (CuSO 4 vagy Na 2 CO 3 ) volt feleslegben az egyes esetekben az adagolás elején, ill.végén? CuSO 4 -hoz Na 2 CO 3 : Az elején a CuSO 4, a végén a Na 2 CO 3. Na 2 CO 3 -hoz CuSO 4 : Az elején Na 2 CO 3, a végén a Na 2 CO 3. 2 pont Milyen anyagok vannak a két esetben a reakció végén az oldatban? CuSO 4 -hoz Na 2 CO 3 : Na 2 CO 3, Na 2 SO 4 Na 2 CO 3 -hoz CuSO 4 : Na 2 CO 3, NaHCO 3, Na 2 SO 4 Melyik esetben magasabb a keletkezett oldat ph-ja? Az első esetben. 4 pont A reakció során kivált igen finom eloszlású csapadék szűrése nehéz feladat, ezért ezt előre elvégeztük. A kiszűrt és kiszárított anyag egy mintáját megtalálja az asztalán "bázisos rézkarbonát A" névvel ellátva. A következő kísérletet ezzel az anyaggal végezze: Az anyag egy kis mintáját hevítse kémcsőben hőlégfúvó segítségével! A hőlégfúvó használatát a gyakorlatvezető a gyakorlat elején bemutatja. Vigyázzon, a hőlégfúvóból távozó levegő olyan forró, hogy égési sérülést, sőt éghető anyagra irányítva tüzet is okozhat! Az anyagot először gyengén, majd erősebben hevítse! Milyen változásokat lát a fokozatos hevítés során? Az anyag először megzöldül, és a kémcső hidegebb részén vízpára csapódik le. További erős hevítés hatására az anyag megfeketedik. Az intenzív gázfejlődés miatt a finom szilárd por szabályosan buborékol. 3 pont 2015/2016 3 OKTV 3. forduló

Milyen anyag marad vissza a kémcsőben végül, az erős hevítés után? fémréz réz(i)-oxid réz(ii)-oxid valamilyen réz-oxid és szén keveréke malachit azurit A munka további részében a kiadott két bázisos réz-karbonát minta (A és B) réztartalmát fogjuk meghatározni jodometriás titrálás segítségével. A B jelű minta az A mintához hasonló módon készült, csak a lecsapást magasabb hőmérsékleten, 100 C közelében végeztük. A mérés során a sósavban feloldott mintákhoz KI-t adunk. A reakcióban kivált jódot keményítő indikátor mellett Na 2 S 2 O 3 -oldattal mérjük. Rendezze a mérés során végbemenő reakciók egyenletét! 2 Cu 2+ + 4 I = 2 CuI + I 2 I 2 + 2 S 2 O 3 2 = 2 I + S 4 O 6 2 Figyelem! A mérés során 0,001 g osztású digitális mérleget fogunk használni. A méréshez az asztalához legközelebbi mérleget használja! Más mérleget csak akkor használhat, ha azt éppen senki más nem használná. Egyszerre csak egy anyagot mérjen be, majd adja át helyét a következő versenyzőnek. Ne töltsön anyagot a mérleg fölött! A munka végeztével az esetleg kiszóródott anyagot takarítsa fel! Mérjük be mérlegen a minta 0,3 0,5 g-os mennyiségét 0,001 g pontossággal egy titrálólombikba. Oldjuk az anyagot 10 ml 1 mol/dm 3 koncentrációjú HCl-oldatban! Adjunk a mintához 1 kanál szilárd KI-ot (a kanál nagyobb végével)! Alapos összekeverés után titráljuk az oldatot 0,5 mol/dm 3 koncentrációjú Na 2 S 2 O 3 -oldattal (a mérőoldat pontos koncentrációja a flakon címkéjén olvasható). Ha a jód jelentős része már elreagált, és az oldat csak halványsárga, adjunk 8-10 csepp keményítőoldatot a mintához, és így fejezzük be a mérést. A mérést ismételjük meg szükség szerinti számban. Mivel savas közegben a levegő oxigénje oxidálni képes a jodidionokat, a titrálást közvetlenül a KI adagolása után végezzük el! Adja meg a bemért tömegeket, a titrálások fogyásait és az átlagfogyásokat! A minta: m A ; V A B minta: m B ; V B Pontosság: 10+10 pont 2015/2016 4 OKTV 3. forduló

Határozza meg a két minta tömegszázalékos réztartalmát! Számítás: Mindkét minta esetén: V térfogatú tioszulfát-mérőoldatban V c anyagmennyiségű tioszulfát van. Ez feleennyi jódot titrál, a réz mennyisége pedig a jódénak a kétszerese. A réz tömege a mintában: M Cu V c M A réztartalom: Cu V c m 6 pont réztartalom, m/m% A minta M Cu m V A A c B minta M Cu m V B B c Számításai, és kísérleti tapasztalatai alapján elmondhatjuk, hogy: (vegye figyelembe, hogy a titrálási módszer pontossága így végezve ±1-2%) az A minta biztos, hogy azurit [Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2 ] lehetséges, hogy azurit kizárt, hogy azurit a B minta biztos, hogy malachit [Cu 2 CO 3 (OH) 2 ] lehetséges, hogy malachit kizárt, hogy malachit Ha nem sikerül a mintát egyértelműen azonosítani, akkor is biztos, hogy a minta: kristályvizet nem tartalmaz hidrogén-karbonát-iont tartalmaz vagy HCO 3 vagy CO 3 2 iont tartalmaz kristályvizet nem tartalmaz hidrogén-karbonát-iont tartalmaz vagy HCO 3 vagy CO 2 3 iont tartalmaz 2+2 pont 2015/2016 5 OKTV 3. forduló

2. feladat Xantin-alkaloidok vizsgálata vékonyréteg-kromatográfiával "Milyen csokoládét szeretek? A kerek csokoládét, a szögletes csokoládét, a hosszú csokoládét, a rövid csokoládét, a gömbölyű csokoládét, a lapos csokoládét, a tömör csokoládét, a lyukas csokoládét, a csomagolt csokoládét, a meztelen csokoládét, az egész csokoládét, a megkezdett csokoládét, az édes csokoládét, a keserű csokoládét, a csöves csokoládét, a mogyorós csokoládét, a tejcsokoládét, a likőrös csokoládét, a tavalyi csokoládét, az idei csokoládét, és minden olyan csokoládét, amit csak készítenek a világon." Gombóc Artúr Ebben a feladatban a csokoládék legfőbb alkotóját, a kakaót fogjuk vizsgálni. A kakaó, a kávé a kóladió és a tea hasonló, ún. xantin-alkaloid típusú biológiailag aktív összetevőket tartalmaz. A kakaót (és különösen a csokoládét) egyes körök afrodiziákumnak, sőt a szerelmi bájitalok legfontosabb összetevőjének tartják. Ebben a feladatban kiderítjük, hogy melyik xantin-alkaloid lehet ezekért a (vélt vagy valódi) hatásokért felelős. Teobromin Koffein Az olyan vegyületek elkülönítése, amik egymásnak közeli szerkezeti homológjai, az analitikai kémiát nagy kihívás elé állítja. Egy különösen hatékony eljárás ilyen esetben a vékonyrétegkromatográfia (VRK), ami az anyagok szilárd felületen történő megkötődési egyensúlyát (adszorpció) használja ki elegyek elválasztására. Az 1. ábrán látható két anyag viselkedése egy szilárd felületen (adszorbens). A színes körökkel ( ) jelölt anyag erősebben, az üres körrel ( ) jelölt gyengébben kötődik a felülethez. Ha a felület fölött egy oldószert áramoltatunk, akkor a két komponenst eltérő mértékben tudja magával ragadni, ezért a két anyag térben elválik egymástól: az erősen adszorbeálódó ( ) komponens lemarad a gyengén kötődőhöz ( ) képest. A módszert kromatográfiának nevezzük, a szilárd felületet álló fázisnak, az oldószert mozgó fázisnak vagy eluensnek hívjuk. 2015/2016 6 OKTV 3. forduló

1. ábra 2. ábra A módszerrel való megismerkedés érdekében először elvégezzük a teobromin- és koffeinminták VRK vizsgálatát. Itt egy olyan módszert kell használnia, amivel esetleg eddig egyszer sem találkozott. Ne ijedjen meg! Olvassa el figyelmesen a leírást, gondolja végig a tennivalókat, és kövesse pontosan az utasításokat! Álló fázisként egy olyan lemezt használunk, amelyen egy vastag alufólia hordozóra egyenletes rétegben szilikagélt (finom porszerű szilícium-dioxidot) ragasztottak. Ez a vékony réteg különösen alkalmas céljainkra. Kezelése hasonló egy vastagabb papíréhoz, pl. ollóval vágható, grafittal lehet jelölni stb. Az elválasztás a lap fehér oldalán történik. Mivel az elválasztás a felületen történik, fontos, hogy a vékonyréteglapot ne fogdossuk össze, hisz az ujjunkról felkenődő zsír jelentősen megváltoztatja a felület kötőképességét. A lapot tehát mindig csak a szélénél, vagy csipesszel szabad megfogni. 1.) Készítsük el a két minta oldatát. A kiadott két kis kémcsőben lévő teobromint és koffeint oldjuk fel 0,5 0,5 ml 80%-os alkoholban. Ne lepődjünk meg, a teobromin nagyon nehezen oldódik, bármilyen oldószert is választanánk. Ha marad oldatlan anyag a csőben, akkor az oldat tiszta részét használjuk. 2.) Húzzon a lap rövidebb oldalával párhuzamosan a lap szélétől kb. 1 cm-re ceruzával egy csíkot (2. ábra)! Ez lesz az ún. startvonal, ide visszük fel az elválasztandó anyagokat. A vonalat mindig tompa, puha ceruzával, vékonyan húzzuk meg, igyekezzünk minél kevésbé megsérteni a felületet! 2015/2016 7 OKTV 3. forduló

3.) A minta felviteléhez a két oldatot egy-egy kapillárisba szívatjuk fel, és a kapillárissal, mintha egy toll lenne, tudjuk a mintát felvinni az alapvonalra. Vigyázat! Az üvegkapilláris csúnya sérüléseket okozhat! A munka során rendezetten egy főzőpohárban tartsa őket, vagy a minták mellett, amiknek a felvitelére használta. Egy kapillárist lehetőleg csak egy mintához használjon. Ha szükséges, a kapillárist víz felszívatásával majd papírvattához érintve a kapilláris elmosható. A gyakorlat végén a kapillárisokat a kihelyezett gyűjtőedénybe dobja, semmiképpen se a szemetesbe, ahol súlyos sérüléseket okozhatna! Mindkét mintából vigyen fel egy-egy "pöttyöt", ügyelve arra, hogy a folt átmérője minél kisebb, maximum 0,5 1 mm legyen! A pöttyök egymástól és a lap szélétől is kb. egyenlő távolságra legyenek! Elég, ha a kapillárist csak pár másodpercig érinti a vékonyréteghez. Jelölje meg grafittal a felcsöppentés helyét is. Az egyes komponensek jelét a startvonal alá írja grafittal! Miért nem fölé? Mert akkor az elválasztás során az anyagoknak a grafittal szennyezett vékonyrétegen kell áthaladnia, ami megváltoztatja a megkötődésüket. Miért nem lehet a startvonalat tollal meghúzni? Mert a tinta komponenseit elmosná/elválasztaná az eluens. A felvitel során különösen vigyázzon, hogy ne fogja meg kézzel a lapot. Óvatosan dolgozzon a kapillárisokkal! Várja meg, hogy a foltok teljesen megszáradjanak (ez 1-2 percet vehet igénybe). Ez nagyon fontos, mert különben az elválasztás sikertelen lesz. Érdemes a foltok eltűnését követően még 1 percet várakozni. 4.) Az eluenst már előre elkészítettük: kloroform, diklór-metán és izopropil-alkohol 4:2:1 térfogatarányú elegyét fogjuk használni. Az eluensből 6 ml-t öntsön egy 100 ml-es főzőpohárba, és egy óraüveggel fedje le a főzőpoharat! 5.) Egy csipesszel állítsa ferdén a pohárba a vékonyréteglapját úgy, hogy a startvonal alul legyen, és a lap ferdén támaszkodjon az edény falára. Fontos, hogy az oldószer szintje a pohárban ne érje el a startvonalat (ld. 2. ábra). Ne lötyögtesse a poharat! Fedje be a főzőpoharat! Alapvetően fontos, hogy a pohár végig be legyen fedve, amíg a lap benne van! 6.) Az eluens a kapillaritás miatt elkezd felszívódni a vékonyréteglapon (azaz a kapilláris erő mozgatja a mozgó fázist). Figyeljen arra, hogy az oldószer egyenletes, a folyadékszinttel párhuzamos frontot képezve kússzon fel a lapon! Ha a lap ferde helyzete vagy az eluens hullámzása miatt az oldószer ferdén fut fel, kezdjen egy új lapot! 7.) Várja meg, hogy az oldószerfront kb. 1 cm-re megközelítse a lap felső élét, majd vegye ki a lapot a pohárból egy csipesszel. Fektesse le az asztalra, ceruzával jelölje meg az oldószerfront helyzetét, és hagyja a lapot megszáradni. 2015/2016 8 OKTV 3. forduló

A feladatban színtelen anyagokat vizsgálunk, így nem kell csodálkozni, hogy az elválasztást követően is csak egy fehér lap az eredmény. Szerencsére a xantin-alkaloidok elnyelik az ultraibolya (UV) fényt, így ez alapján a vékonyréteglapon meghatározható a helyük, ugyanis a vékonyréteget alkotó szilikagélhez olyan anyagot is adtak, ami ultraibolya fény hatására zölden világít. Ha a lapot UV fénnyel megvilágítjuk, akkor azokon a részeken, ahol a szilikagél felszínén xantin-alkaloid található, a fény nem jut el a szilikagélig. Más helyeken a szilika zölden világítani fog, tehát a mintákat zöld háttér előtt sötét foltokként látjuk. 8.) Helyezzük a megszáradt vékonyréteget az UV-lámpa alá, és ceruzával rajzoljuk körbe a foltokat. Ha úgy ítéli meg, hogy nem sikerült az elválasztás, ismételje meg! Az egyes komponensek jellemzésére szolgál az ún. retenciós faktor, vagy R f érték. Ezt úgy tudjuk meghatározni, hogy megmérjük az adott komponens foltja közepének távolságát a startvonaltól, és elosztjuk az értéket a startvonal és a végső oldószerfront távolságával (ld. 3. ábra). Az R f érték tehát 0 és 1 közötti szám, általában két tizedesjegyre adjuk meg. Ovális vagy elhúzódó foltok esetén a folt közepétől (a legsötétebb résztől) mérje a távolságot! 3. ábra Határozza meg a két vizsgált alkaloid R f értékét! Teobromin: 0,49 Koffein: 0,74 2 pont Ezzel a módszerrel az R f alapján egyértelműen megkülönböztethető a koffein és a teobromin? igen nem Most, hogy sikeresen megismerkedtünk a VRK módszerével, nekiállhatunk megválaszolni a feladat elején feltett kérdést. Az első vizsgálatunk során növényi mintákból (kakaóbab, kávébab, tealevél) próbáljuk meg kimutatni a xantin-alkaloidokat. 2015/2016 9 OKTV 3. forduló

A kiadott 3 növényi minta egyforma méretű darabját (pl. egyetlen kávébabot) dörzsmozsárban porítsunk el, majd dörzsöljük el 2-3 ml 80%-os alkohollal. A sűrű keveréket (masszát) töltsük át egy kémcsőbe, amit hőpuskával melegítsünk a forrás kezdetéig. Hagyjuk a szilárd részeket leülepedni, és az oldat tisztájából vigyünk fel egy mintát a vékonyréteg-lapra. A mozsarat mosogatószerrel tudja elmosogatni. Új használat előtt törölje szárazra! Vigyázat! A hőlégfúvó nagyon forró levegőt fúj, mely könnyen okoz égési sérülést. A légsugár sose irányuljon saját maga, vagy más személy felé, sose fújjon éghető anyagra! A hőpuska közelében sem lehet gyúlékony anyag! A hőlégfúvó lerakásakor figyeljen arra, hogy a készülék fém fúvókája nagyon forró: ne érjen asztalhoz, emberhez, pláne a hálózati kábelhez. Bekapcsolt hőlégfúvót nem szabad felügyelet nélkül hagyni. A hőlégfúvó használatát a gyakorlat kezdetekor megmutatja a vezető tanár. Ha bizonytalan a használatban, kérjen segítséget! A korábbihoz hasonlóan jelölje meg a vékonyréteglap startvonalát. A vékonyrétegre ne csak a 3 mintából nyert kivonatot, de a két keresett vegyület korábban előkészített mintáját is vigye fel. Az előző eluens használatával fejlessze ki * a vékonyréteget, majd UV-lámpa alatt jelölje be a komponenseket. Ha úgy érzi, nem sikerült az elválasztás, ismételje meg! Milyen alkaloidokat sikerült a növényi mintákban azonosítania? Becsülje meg melyik tartalmaz az adott alkaloidból többet, melyik kevesebbet! A kakaóbab sok teobromint és látható mennyiségű, de jóval kevesebb koffeint tartalmaz. A tea és a kávé is tartalmaz koffeint, és nem tartalmaz kimutatható mennyiségű teobromint. A két növény koffeintartalma kb. megegyezik. 6 pont Hogyan látható a mennyiségi arány a vékonyrétegen? A foltok kiterjedése, a szín (sötétség) intenzitása arányos a foltot alkotó anyag mennyiségével. Ha jól megfigyeli, a tea mintájánál UV fény nélkül is látható 3 halvány, jellegzetes színű folt, ami a többi minta esetén nem megfigyelhető. Milyen színűek ezek a foltok és mi az R f értékük? sárga: 0,82 zöld: 0,92 zöld: 0,93 3 pont Honnan származhatnak ezek a színes anyagok? A tea levél, tehát fotoszintetizált. A foltok a fotoszintetizáló pigmenteknek felelnek meg. (Történetesen ez a három a lutein nevű karotinoid, a klorofill a és b.) * Szakkifejezés: egy kromatogram kifejlesztésén az elkészítését értjük. Szleng kifejezéssel "futtatást" mondunk. A kromatogram pedig maga a kész vékonyréteglemez, amin a komponensek már látszanak. 2015/2016 10 OKTV 3. forduló

A harmadik részfeladatban feldolgozott termékekben (csokikban) vizsgáljuk az alkaloidok jelenlétét. A kiadott mintákból (étcsoki, fehércsoki és tejcsoki) a növényi mintákhoz hasonlóan készítsen kivonatot, és vizsgálja meg az alkaloidtartalmukat! Mely csokik milyen alkaloidot tartalmaznak? Hasonlítsa össze az egyes termékeket! Az étcsoki sok teobromint és éppen kimutatható mennyiségű koffeint tartalmaz. A tejcsoki jóval kevesebb teobromint tartalmaz, és nincs kimutatható koffeintartalma, a fehércsokiban egyik sem mutatható ki. A kísérleti eredményei alapján melyik állítás(ok) igaz(ak)? 6 pont A fehércsoki nem tartalmaz xantin-alkaloidot. A fehércsoki nem tartalmaz ezzel a módszerrel kimutatható mennyiségű xantin-alkaloidot. A fehércsoki nem tartalmaz kakaót számottevő mennyiségben. Minden csoki tartalmaz VRK segítségével kimutatható mennyiségű koffeint. 2 pont Az alkaloid kioldása során miért alkalmaztunk melegítést? (Több választ is megjelölhet.) Mert magasabb hőmérsékleten az alkaloidok jobban oldódnak. Mert magasabb hőmérsékleten az alkaloidok gyorsabban kioldódnak. Mert szobahőmérsékleten az alkaloidok nem oldhatóak. Azért, hogy elroncsoljuk a cukrokat. Azért, hogy elroncsoljuk a zsírokat. 2 pont Az étcsokoládé alkaloidokat tartalmaz, melyek közül többről megállapították, hogy jelentős központi idegrendszeri hatással is rendelkezik. Ezen eredmények alapján nem zárható ki, hogy a csokoládé az ősi legenda szerint rendelkezhet valamilyen afrodiziás hatással. (Kisböhönce blog, 2015. december) A fenti idézetet a most elvégzett vizsgálatainak eredményei egyértelműen cáfolják. nem cáfolják, és van olyan állítása, amit megerősítenek. nem cáfolják, de egyetlen állítását sem erősítik meg. igazolják. A munka végén a 3 részfeladathoz tartozó 3 vékonyréteglapra írja rá az azonosítóját, és tegye bele az asztalán található simítózáras zacskóba. A zacskóra is írja rá a kódját! Ha több vizsgálatot is végzett, csak az ön által legsikeresebbnek tartott lapokat adja be. A beadott lapokra adott pontszám: (a javító tölti ki) 12 pont 50 Összesen: 93 = 50 pont 93 2015/2016 11 OKTV 3. forduló