Abiturprüfung 1997 (Bayern)

Chemie

als Leistungskursfach

Aufgabe II

  1 Radioaktive Zerfälle laufen als spontane Vorgänge unter Energiefreisetzung ab.  
  1.1 Erstellen Sie die Zerfallsgleichungen für den potentiellen -Zerfall des Phosphor-Isotops P-31 bzw. des Radium-Isotops Ra-226! 2 BE
  1.2 Berechnen Sie anhand der gegebenen Atommassen, welcher der beiden Zerfälle möglich ist!
mA(P-31-Atom) = 30,9737634 u
mA(Tochteratom von P-31) = 26,9815413 u
mA(Ra-226-Atom) = 226,025406 u
mA(Tochteratom von Ra-226) = 222,0175738 u
mA(He-4-Atom) = 4,00260325 u
Der Gang der Berechnung muß klar ersichtlich sein.		 5 BE
  1.3 Berechnen Sie für den spontanen Zerfallsvorgang die freigesetzte Energie in Joule pro Zerfall!
Der Gang der Berechnung muß klar ersichtlich sein.		 3 BE
  1.4 -Strahlen können in der von Charles Wilson entwickelten Nebelkammer nachgewiesen werden.
Ein bestimmter -Strahler sendet in 75 % der Zerfälle -Teilchen der Energie 4,01 MeV und in 25 % der Zerfälle solche mit der Energie 3,95 MeV aus.		  
  1.4.1 Erläutern Sie das Prinzip des Nebelkammerverfahrens! 2 BE
  1.4.2 Zeichnen und erklären Sie das Nebelkammerbild, das den unter Nr. 1.4 angegebenen Zerfallsdaten entspricht! 4 BE
       
  2 Die Reaktion von Brom mit Methylbenzol kann je nach Reaktionsbedingungen zu verschiedenen Monobromderivaten führen.  
  2.1 Legen Sie den Zusammenhang zwischen den Reaktionsbedingungen und den entstehenden Produkten dar! 4 BE
  2.2 Beschreiben Sie unter Mitverwendung von Strukturformeln die zugehörigen Reaktionsmechanismen! 8 BE
       
  3 In Glycopeptiden ist eine Peptidkomponente durch glycosidische Bindung mit einer Zuckerkomponente verknüpft.  
  3.1 Ein Glycopeptid soll aus dem Tripeptid Phe-Ser-Ala und dem Monosaccharid ß-D-Galactopyranose aufgebaut werden.

Phe: 2-Amino-3-phenylpropansäure
Ser: 2-Amino-3-hydroxypropansäure
Ala: 2-Aminopropansäure

ß-D-Galactopyranose unterscheidet sich von der Glucose in der Konfiguration am C4-Atom.
Erstellen Sie die Strukturformel der Edukte und die Strukturformel des Glycopeptids!

 6 BE
  3.2 Mit dem Glycopeptid aus Nr. 3.1 werden die Fehling- und die Biuret-Probe durchgeführt.
Beschreiben Sie das experimentelle Vorgehen, geben Sie die zu erwartenden Versuchsergebnisse an, und begründen Sie Ihre Aussagen!		 4 BE
       
  4 Die Farbigkeit organischer Verbindungen setzt charakteristische Strukturmerkmale ihrer Moleküle voraus.  
  4.1 In den abgebildeten Strukturformeln I, II und III sind Gemeinsamkeiten vorhanden, dennoch sind nur zwei der zugehörigen Verbindungen farbig:

Bestimmen Sie die Farbstoff-Moleküle, und begründen Sie die Farbigkeit beider Verbindungen unter Mitverwendung von Grenzstrukturformeln!

 7 BE
  4.2 Die angesäuerte Lösung eines unter Nr. 4.1 gegebenen Farbstoffs weist eine andere Farbe auf als die alkalisch gemachte Lösung.
Erörtern Sie das Zustandekommen dieses Farbunterschieds!		 5 BE
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