سوال ۹۲ · شیمی
کنکور ریاضی ۱۴۰۲ نوبت دوم · سوال ۹۲ · کلید رسمی سازمان سنجش
شیمی · شیمی ۲ · فصل ۳: پوشاک، نیازی پایان ناپذیر
کدام مورد درست است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۳ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای بررسی عبارت‌ها، باید میان «نوع واحد تکرارشونده»، «تعداد واحدها» و «چگونگی اتصال آن‌ها» تفاوت بگذاریم.
بررسی گزینهٔ ۱: الیاف پنبه عمدتاً از سلولز ساخته شده‌اند. واحد سازندهٔ زنجیرهای سلولز، گلوکز است؛ اما یکسان‌بودن نوع واحد سازنده به معنی برابر بودن تعداد آن در همهٔ زنجیرها نیست. زنجیرهای سلولز می‌توانند طول‌های متفاوتی داشته باشند؛ پس این عبارت نادرست است.
بررسی گزینهٔ ۲: روغن زیتون مخلوطی است که بخش عمدهٔ آن را تری‌گلیسریدها تشکیل می‌دهند. جرم مولی این مولکول‌ها از جرم مولی انسولین و زنجیرهای معمول پلی‌اتن کمتر است؛ بنابراین روغن زیتون از نظر جرم مولی، میان این دو قرار نمی‌گیرد و این عبارت نیز نادرست است.
بررسی گزینهٔ ۳: کتاب، پلی‌سیانواتن، پلی‌تترافلوئورواتن و پلی‌وینیل‌کلرید را در میان نمونه‌های پلیمرهای افزایشی معرفی می‌کند. در این نوع بسپارش، پیوند دوگانهٔ کربن‌ـ‌کربن مونومر به تشکیل زنجیر کمک می‌کند و گروه‌های جانبی باقی می‌مانند (شیمی ۲، صفحه‌های ۱۰۵–۱۰۶).
ـ در پلی‌سیانواتن با واحد تکرارشوندهٔ ، اتم نیتروژنِ گروه سیانو یک جفت‌الکترون ناپیوندی دارد.
ـ در پلی‌تترافلوئورواتن با واحد تکرارشوندهٔ ، هر اتم فلوئور سه جفت‌الکترون ناپیوندی دارد.
ـ در پلی‌وینیل‌کلرید با واحد تکرارشوندهٔ ، هر اتم کلر سه جفت‌الکترون ناپیوندی دارد.
پس در هر سه پلیمر، جفت‌الکترون ناپیوندی وجود دارد و این عبارت درست است.
بررسی گزینهٔ ۴: پیوند میان واحدهای سازندهٔ پلیمرها کووالانسی است، اما الزاماً پیوند مستقیم میان اتم‌های کربنِ مونومرها نیست. برای مثال، در سلولز، واحدهای گلوکز از طریق پیوندهای به هم متصل‌اند. همچنین تشکیل پلی‌استر از راه ایجاد گروه استری نشان می‌دهد که حتی در پلیمرهای ساختگی نیز الگوی اتصال منحصر به تشکیل پیوند کربن‌ـ‌کربن نیست (شیمی ۲، صفحهٔ ۱۱۵). بنابراین این عبارت نادرست است.
پاسخ: گزینهٔ ۳
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است یکسان‌بودن نوع واحد سازندهٔ سلولز با یکسان‌بودن تعداد این واحدها اشتباه گرفته شود. زنجیرهای سلولزِ پنبه همگی از واحدهای گلوکز ساخته شده‌اند، اما لزوماً تعداد واحدهای گلوکز و طول یکسانی ندارند.
- گزینهٔ ۲: این گزینه ممکن است به‌دلیل درشت به نظر رسیدن مولکول‌های روغن انتخاب شود؛ اما جرم مولی تری‌گلیسریدهای روغن زیتون از انسولین و پلی‌اتن کمتر است، نه میان آن دو.
- گزینهٔ ۴: این گزینه از تعمیم الگوی بسپارش اتن به همهٔ پلیمرها ناشی می‌شود. در سلولز، اتصال واحدهای گلوکز از طریق اتم اکسیژن برقرار می‌شود؛ بنابراین تشکیل پلیمر الزاماً با ایجاد پیوند مستقیم کربن‌ـ‌کربن میان مونومرها همراه نیست.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- ساختار پلیمرهای معرفی‌شده در جدول «خود را بیازمایید» شیمی ۲، صفحه‌های ۱۰۵–۱۰۶ را به یاد آورید؛ برای تشخیص جفت‌الکترون ناپیوندی باید نوع اتم‌ها و آرایش پیوندهایشان را بررسی کنید.
- در بسپارش افزایشی، پیوند دوگانهٔ کربن‌ـ‌کربن مونومر تغییر می‌کند، اما گروه‌های جانبی آن باقی می‌مانند. در سه پلیمر نام‌برده‌شده، به اتم‌های نیتروژن و هالوژن‌ها توجه کنید.
- ساختار لوویس گروه سیانو و اتم‌های فلوئور و کلرِ تک‌پیوندی را رسم کنید؛ بررسی کنید آیا همهٔ الکترون‌های ظرفیت این اتم‌ها در پیوند شرکت کرده‌اند یا نه.