KWALIFIKACJA CHM4 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 14.
Z danych zawartych w tabeli wynika, że gazem w warunkach standardowych jest związek oznaczony numerem
Ilustracja przedstawia tabelę z danymi dotyczącymi właściwości fizycznych czterech różnych związków organicznych.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W warunkach standardowych substancja jest gazem, gdy z danych w tabeli wynika, że w tej temperaturze i przy tym ciśnieniu nie występuje jako ciecz ani ciało stałe (np. ma odpowiednio niską temperaturę wrzenia lub wprost wskazany stan "gaz"). Z przedstawionych danych taki warunek spełnia związek oznaczony numerem 3.

Pełne wyjaśnienie:

Stan skupienia w określonych warunkach (temperatura i ciśnienie) wynika z właściwości fizykochemicznych substancji. W zadaniach tabelarycznych najczęściej wykorzystuje się:

  • temperaturę topnienia – poniżej niej substancja jest zwykle ciałem stałym,
  • temperaturę wrzenia – powyżej niej (przy danym ciśnieniu) substancja przechodzi w gaz,
  • albo bezpośrednią informację w tabeli o stanie skupienia w danych warunkach.

Jak rozumować praktycznie? Jeżeli tabela zawiera temperatury topnienia i wrzenia, to dla "warunków standardowych" porównuje się temperaturę odniesienia z tymi wartościami: między topnieniem a wrzeniem typowo występuje ciecz, poniżej topnienia ciało stałe, a powyżej wrzenia – gaz (przy założeniu tego samego ciśnienia odniesienia). Jeżeli tabela podaje od razu stan w warunkach standardowych, wybiera się tę pozycję, w której jest wpis "gaz".

Odpowiedź "3." jest poprawna, bo z danych w tabeli wynika, że właśnie ten związek w warunkach standardowych przyjmuje postać gazową.

Pozostałe odpowiedzi są niepoprawne, ponieważ wskazane numery odnoszą się do związków, które według tabeli w warunkach standardowych nie spełniają kryterium stanu gazowego (są opisane jako ciecz/ciało stałe lub mają właściwości wskazujące, że w tych warunkach nie znajdują się w fazie gazowej).

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź, czy w tabeli podano warunki (np. temperatura i ciśnienie) oraz jaką wielkość porównujesz (wrzenie vs topnienie). To eliminuje typowe pomyłki wynikające z podobieństwa nazw i kolumn.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najczęściej są to umowne warunki odniesienia (ustalona temperatura i ciśnienie), w których porównuje się właściwości substancji. W arkuszach egzaminacyjnych wartości te zwykle są podane w treści, przypisie lub w nagłówku tabeli. Zawsze sprawdź, jakie dokładnie warunki przyjęto w zadaniu.
Jeśli w danym ciśnieniu temperatura odniesienia jest wyższa niż temperatura wrzenia substancji, to substancja będzie w fazie gazowej. Gdy temperatura odniesienia jest niższa od temperatury wrzenia, substancja nie jest gazem (może być cieczą lub ciałem stałym – zależnie od temperatury topnienia).
Porównaj temperaturę odniesienia z dwiema granicami: poniżej temperatury topnienia zwykle jest ciało stałe, między topnieniem a wrzeniem – ciecz, a powyżej temperatury wrzenia – gaz (dla tego samego ciśnienia). To podstawowy schemat rozwiązywania zadań z tabel.
Temperatura wrzenia zależy od ciśnienia: przy niższym ciśnieniu substancja wrze w niższej temperaturze, a przy wyższym w wyższej. Dlatego w zadaniu trzeba używać danych odpowiadających temu samemu ciśnieniu, które przyjęto jako warunki standardowe lub które podano w tabeli.
Nie. Nazwy potoczne mogą sugerować stan (np. "gaz"), ale w analizie i na egzaminie decydują dane: stan w danych warunkach, temperatura wrzenia/topnienia oraz informacja o ciśnieniu. Dwie substancje o podobnych nazwach mogą mieć zupełnie różne właściwości fazowe.
Najczęściej jest to bezpośredni zapis "gaz" w kolumnie "stan w …" albo pośrednio: niska temperatura wrzenia w porównaniu z temperaturą odniesienia. Czasem pojawia się też informacja o gęstości lub prężności par, ale na poziomie egzaminu dominują topnienie i wrzenie.
Typowe pomyłki to: odczyt z niewłaściwej kolumny, pomieszanie jednostek (°C i K), nieuwzględnienie ciśnienia, a także mylenie temperatury topnienia z wrzenia. Pomaga zaznaczenie w tabeli: Ttopn., Twrz. i temperatury odniesienia.
Gdy temperatura odniesienia jest wyższa od temperatury topnienia, ale niższa od temperatury wrzenia (przy tym samym ciśnieniu). Wtedy substancja znajduje się w przedziale "ciecz". Jeśli w tabeli stan jest podany wprost, wystarczy wybrać pozycję z oznaczeniem "ciecz".
Bo wpływa to na sposób postępowania z próbką: gaz łatwo się ulatnia, wymaga szczelności i wentylacji, a jego ilość często opisuje się objętością lub stężeniem w powietrzu. Ma to znaczenie dla BHP, transportu próbki oraz doboru techniki analitycznej.
Ćwicz szybkie porównywanie temperatury odniesienia z temperaturą topnienia i wrzenia oraz uważne czytanie nagłówków tabel (warunki i jednostki). Warto też rozwiązać kilka arkuszy, w których stan jest podany wprost i takich, gdzie trzeba go wywnioskować z liczb.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 62% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że z przedstawionych danych taki warunek spełnia związek oznaczony numerem 3.

Źródła:

  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – hasło dotyczące "standard conditions"/"standard state"; https://goldbook.iupac.org/ (dostęp: 2026-03-02)
  • NIST Chemistry WebBook – dane właściwości fizycznych substancji (m.in. temperatury wrzenia/topnienia) wykorzystywane do wnioskowania o stanie skupienia; https://webbook.nist.gov/chemistry/ (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Podstawy chemii fizycznej: rozdziały o stanach skupienia i równowagach fazowych
  • Tablice właściwości fizykochemicznych substancji (temperatury topnienia i wrzenia)
  • Materiały dydaktyczne z interpretacji tabel i wykresów w chemii

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego