Oceń prawdziwość podanych zdań.

Zdanie 1: Stężenie molowe jonów OH^- w roztworze substancji I jest największe. Stężenie molowe jonów wodorotlenkowych odwzorowuje zasadowość roztworu. Związek I to amina, czyli pochodna amoniaku. Aminy mają pH zasadowe. Związki II i III to amidy - są to pochodne kwasów karboksylowych i mają pH obojętne. Związek IV to aminokwas (glicyna), który ma jedną grupę aminową („zasadową”) i resztę kwasową -COOH. Stąd najbardziej zasadowym ze związków jest substancja I, a co za tym idzie - w jej roztworze wodnym stężenie jonów OH^- jest największe.

Zdanie 2: Roztwory substancji I i IV mają odczyn zasadowy, a roztwory substancji II i III są obojętne. Jest to prawda, co udowodniliśmy przy okazji poprzedniego zdania.

Zdanie 3: Iloczyn stężeń molowych jonów H⁺ i OH^- w roztworach substancji I, II, III i IV jest taki sam i w temperaturze 25°C ma wartość 10^-14. Podana wartość (10^-14) to iloczyn jonowy wody:

Kw = [H⁺] • [OH^-] = 10^-14 = const.

Iloczyn jonowy wody jest ściśle związany z prawem działania mas. W każdym roztworze wodnym obecne są oba rodzaje jonów - kationy wodoru i aniony wodorotlenkowe. Oczywiście ich stosunek będzie się różnił, ale zawsze (niezależnie od pH) stężenia tych jonów spełniają warunek podany powyżej. Stąd zdanie jest prawdziwe.

Zdanie 4: Substancja I w roztworze wodnym ulega dysocjacji zasadowej, a substancja IV w kontakcie z wodą ulega zarówno dysocjacji kwasowej, jak i zasadowej. Jak wspomnieliśmy przy zdaniu 1, substancja I to amina o odczynie zasadowym, a substancja IV to aminokwas. Amina ulega dysocjacji zgodnie z równaniem:

CH3—CH2—NH2 + H2O ⇆ CH3—CH2—NH3+ + OH-

Z kolei aminokwas ulega zarówno dysocjacji kwasowej, jak i zasadowej zgodnie z równaniami:

1. NH₃⁺—CH₂—COO^- + H₂O ⇆ NH₃⁺—CH₂—COOH + OH^-

2. NH₃⁺—CH₂—COO^- + H₂O ⇆ NH₂—CH₂—COOH + H₃O⁺