Węglowodory X i Y - Izomery C₅H₁₀ | CKE 2026 czerwiec zadanie 20 | matura chemia

💙 Program Maturalny z Chemii: https://tomaszkruk.pl/ Matura z chemii 2026 – szczegółowe rozwiązanie i omówienie zadania 20 z czerwcowego arkusza CKE na poziomie rozszerzonym. To zadanie z chemii organicznej łączy izomerię węglowodorów, ustalanie wzoru związku na podstawie liczby wiązań sigma i pi, rzędowość atomów węgla, cykloalkany, alkeny, utlenianie alkenów manganianem(VII) potasu KMnO4, hydratację alkenów, regułę Markownikowa oraz mechanizm addycji elektrofilowej. W zadaniu 20 podano informacje o dwóch węglowodorach X i Y. Związki X i Y są izomerami, a cząsteczka każdego z nich zawiera łącznie 15 atomów węgla i wodoru. Dla węglowodoru X podano 15 wiązań sigma, brak wiązań pi oraz liczbę atomów węgla o różnej rzędowości: jeden atom węgla I-rzędowy, trzy atomy węgla II-rzędowe i jeden atom węgla III-rzędowy. Pierwszy kruczek polega na połączeniu wszystkich informacji zamiast analizowania każdej osobno. Z liczby atomów węgla wynika, że cząsteczka zawiera 5 atomów C. Skoro łącznie atomów węgla i wodoru jest 15, wzór sumaryczny węglowodorów X i Y to C5H10. Węglowodór X ma 0 wiązań pi. C5H10 nie może więc w tym przypadku być alkenem – musi być węglowodorem cyklicznym. Informacja o rzędowości atomów węgla pozwala ustalić konkretną budowę. Druga część zagadki dotyczy węglowodoru Y. Wiadomo, że jest on izomerem X, więc również ma wzór sumaryczny C5H10. W reakcji Y z wodnym roztworem manganianu(VII) potasu organicznym produktem jest 2-metylobutano-1,2-diol. Łagodne utlenianie alkenu KMnO4 prowadzi do przyłączenia grup –OH do dwóch atomów węgla, które wcześniej tworzyły wiązanie podwójne. Analizując budowę otrzymanego diolu można więc „cofnąć” reakcję i odtworzyć położenie wiązania C=C w substracie. Węglowodór Y: 2-metylobut-1-en. Wzór można zapisać: CH2=C(CH3)–CH2–CH3 Po utlenieniu wiązania podwójnego powstaje: HOCH2–C(OH)(CH3)–CH2–CH3 czyli 2-metylobutano-1,2-diol. Zadanie 20.2 sprawdza hydratację węglowodoru Y. Do 2-metylobut-1-enu przyłączana jest cząsteczka wody. Powstaje mieszanina alkoholi – produkt główny oraz produkt uboczny. Kluczowe jest poprawne ustalenie, do którego atomu węgla przyłączy się grupa –OH. W zadaniu trzeba poprawnie zapisać wzory półstrukturalne obu produktów, a nie jedynie ich nazwy. Zadanie 20.3 sprawdza klasyfikację reakcji i jej mechanizmu. Reakcja alkenu Y z wodą jest reakcją addycji, ponieważ elementy cząsteczki H2O przyłączają się do atomów węgla tworzących wcześniej wiązanie podwójne. Jest to addycja elektrofilowa. Poprawna odpowiedź w zadaniu 20.3: B1 – addycja przebiegająca według mechanizmu elektrofilowego. Film pokazuje krok po kroku: – jak rozwiązać zadanie 20 CKE czerwiec 2026; – jak ustalić wzór sumaryczny węglowodoru z liczby atomów; – jak wykorzystać liczbę wiązań sigma i pi; – czym są atomy węgla I-, II- i III-rzędowe; – jak z rzędowości atomów węgla odtworzyć strukturę związku; – dlaczego X jest cykloalkanem, a nie alkenem; – jak rozpoznać metylocyklobutan; – jak ustalić wzór węglowodoru Y; – jak odtworzyć alken na podstawie produktu utleniania KMnO4; – dlaczego Y to 2-metylobut-1-en; – jak powstaje 2-metylobutano-1,2-diol; – jak zapisać hydratację alkenu; – jak wskazać produkt główny i produkt uboczny; – jak stosować regułę Markownikowa; – jak rozpoznać addycję elektrofilową; – jak odróżnić addycję od substytucji; – jak rozwiązywać wieloetapowe zadania problemowe z chemii organicznej. Najważniejszy kruczek tego zadania polega na tym, że odpowiedź nie jest podana bezpośrednio. Trzeba połączyć kilka różnych informacji: 15 atomów w cząsteczce, wzajemną izomerię X i Y, 15 wiązań sigma, brak wiązań pi, rzędowość atomów węgla oraz budowę produktu utleniania drugiego izomeru. Dopiero zestawienie tych danych pozwala odtworzyć oba związki. Najczęstsze błędy: założenie, że X musi być alkenem tylko dlatego, że ma wzór C5H10; pominięcie możliwości budowy cyklicznej; błędne liczenie wiązań sigma; pomylenie rzędowości atomu węgla z rzędowością alkoholu; niewłaściwe odtworzenie wiązania podwójnego z budowy diolu; pomylenie 2-metylobut-1-enu z 2-metylobut-2-enem; wskazanie tylko jednego produktu hydratacji; zamiana produktu głównego z ubocznym; wskazanie substytucji zamiast addycji lub mechanizmu nukleofilowego zamiast elektrofilowego. Frazy wyszukiwania: CKE 2026 chemia zadanie 20, matura chemia czerwiec 2026 zadanie 20, rozwiązanie zadania 20 chemia, izomery C5H10, metylocyklobutan, 2-metylobut-1-en, 2-metylobutano-1,2-diol, utlenianie alkenu KMnO4, hydratacja 2-metylobut-1-enu, reguła Markownikowa, addycja elektrofilowa, rzędowość atomów węgla, wiązania sigma i pi, węglowodory zadania maturalne, chemia organiczna matura. Arkusz: CKE 2026, chemia, poziom rozszerzony, termin czerwcowy, zadanie 20, zadanie 20.1, zadanie 20.2, zadanie 20.3. #MaturaChemia #CKE2026 #Izomeria #Węglowodory #Alkeny #ChemiaOrganiczna #KruczkiChemiczne