Üldloodusteadus (0)

1 Hindamata

Lõik failist

Aine on mateeria , millest koosnevad kõik kehad. See koosneb põhiliselt aatomituumadest ja elektronidest, mis enamasti esinevad ioonide, aatomite ja molekulide kujul. Ainete all mõistetakse loodusteaduses ja tehnikas ka keemilisi aineid.

Ained koosnevad osakestest, kuna nad võivad iseeneslikult seguneda ( difusioon - mateeria või energia ülekanne piirkonnast suure kontsentratniooniga väikse kontsentratsiooniga piirkonda).

Pideva soojusliikumise tõestuseks on difusioon (näiteks energia ülekandmine ühest osakest teisele nende osakeste võnkumise kaudu) ja Browni liikumine. Nõusolevalt Eincshteini ja Smoluhhovski molekulaar -kineetilise teooriaga piisavalt väikesele osakesele annavad keskkonna moolekulid mittekeskmist ja –kompenseeritud (kui see on olukorras, kus on suhteliselt suur osake) impulssi , mis paneb osake kaootiliselt liikuma oma kiiruse suuruse ja suuna muutudes.

Agregaatolek on aine omadused hetkelisel perioodil, oleku muutusega kaasneb vabaenergia , entroopia , tihedus ja muud põhilised füüsilised omadused. Põhiolekud: vedel, tahke (jaotakse tahkisteks ja amorfseteks aineteks) ja gaasiline olek. Tahke aine säilitab nii kuju, kui ka mahtu, omab suhteliselt suur tihedust ; osakesed tahkes aines võnkuvad tasakaalu seisundi juures. Vedelik säilib mahtu, kuid ei säili kuju, tihedus on väiksem, kui tahkes aines; vedeliku molekulidel ei ole määratud asendi, kuid samal ajal nende vahel ilmuvad mõjud, mis tõmbavad neid kokku. Gaas ei säili kuju, ega mahtu ja iseloomustub väikse tihedusega; gaasi osakesed liikuvad kaootiliselt ja peaaegu vabalt põrkumiste vahel, mille ajal tekkib järske liikumise iseloomu muutumine. Agregaatoleku muutus kaasneb hüppelise vaba enrgia, entroopia, teheduse ja teiste füüsiliste omaduste muutusega.

Keemilised reaktsioonid. Aatomite ja molekulide tasemel: tänu soojusliikumisele toimuvad põrged aatomite ja molekulide vahel. Tähtis on, et molekulidel oleks õige orientatsioon ning põrkumise energia peab olema suurem, kui aktivatsiooni energia. Aine tasemel: ühed ained muunduvad teisteks.

1 liiter on 103 cm3 , 106mm3.

Aatomi raadius on 10-13km, 10-8cm, 10-1nm

Aatomituuma raadius: 10-5Ă

Vesiniku aatomi raadius oleks 105m, 107cm.

Inimese pikkus oleks 170000km; 1,7×108m; 1,7×105km; 1,7×1010cm.

Vesiniku aatomi mass grammides :
Glükoosi molekuli mass grammides:

Antud:
M(Fe)=56g/mol
p(Fe)=7,8g/cm3
M(Au)=199g/mol
p(Au)=19,3g/cm3
V gaasis ja vees-?

Vastus: 1) l(gaas)=33,38Ă; 2) l(H2O)=3,1Ă; 3) l(Fe)=2,29Ă; 4) l(Au)=2,58Ă

Antud:
T=300K
k=1,381×10-23J/K
Ekin=3/2kT
v(O2)=?
v(H2)=?
Vastus: v(O2)= 1740 ,78km/h; v(H2)=6963,12km/h

Antud:
a=10m
b=7m
c=3m
50üliõpilast
p-?
Vastus: tahke aine.
Keemiliste reaktsioonide kirjeldamine.

Mool on ainehulk , milles on Avogadro arv aineosakesi, mis on sama palju, kui aatomeid 12 grammis süsiniku isotoobis massiarvuga 12.

Antud
a)m(H2)=6,023×10-10
b)M(Na)=23g/mol
m(Nat)=46mkg
a)N(H)=?
b)N(Na)=?
Vastus: N(H)=36,138×1013; N(Na)=12×1017

Antud:
a)N(H2O)=12×1017
b)N(N2)=3×1024
a)m(H2O)=?
b)V(N2)=?
Vastus: m(H2O)=36×10-6g; V(N2)=112l

Antud:
M=18g/mol
a)V=30ml
b)V=0,5l
c)N(C6H12O6)=1000
a)n(H2O)=?
b)n(H2O)=?
c)n(C6H12O6)=?
Vastus: a) n(H2O)=1,67 mol; n(H2O)=27,8mol; n(C6H12O6)=166,7×10-23mol

Antud:
m(C6H12O6)=10g
V=200ml
M(C6H12O6)=180g/mol
CM=?
Vastus:CM=0,42M

Antud:
a)n=1mol
b)n=1mkmol
c)n=1nmol
CM=?
N(H2O)=?
Vastus: CM=55,6M; a)N=6×1023; b) N=6×1017; c) N=6×1014

Antud: pH=-logKa
pH=7,0 7=-logKa
V( rakk )=10-15l 107=Ka-1
N(H+)=? Ka=10-7=CM
Vastus: 60 prootonit.

Antud:
a)V=30ml
b)V=200ml
p(C6H6)=0,88g/cm3
c)N(C6H6)=100molekuli
a)n(H2O)=?
b)n(C6H6)=?
c)n(C6H6)=?
Vastus: a)n(H2O)=1,67mol; n(C6H6)=2,3mol; n(C6H6)=16,67×10-23mol.

Antud:
m(Na2SO4)=10g
A(Na)=23
A(S)=32
V=200ml
CM(Na2SO4)=?
Vastus: CM=0,35M

Antud:
a)V(CO2)=134,4l
b) V(CO2)=134,4l
c)n( C2H5OH )=2mol
a) n(C2H5OH)=?
b)m(O2)=?
c)N(H20)=?

Vastus: a) n(C2H5OH)=3mol; b)m(O2)=192g; c)N(H20)=36×1023 molekul

Reaktsioonide järk on suurus, mis on arvuluselt võrdne kontsentransioonide astmenäitajate summaga reaktsiooni kiiruse võrrandis. Seda defineeritakse ka iga reaktsiooni osaleva aine jaoks eraldi, kui tema kontsentratsiooni astmenäitaja. Lihtreaktsiooni järk võib olla 1-3 (murdarveline või negatiivne järk näitab, et reaktsioon kulgeb keerukama mehhanismiga). Nulljärku reaktsiooni korral avaldub reaktsiooni kiirus, kui v=k, see tähendab kiirus ei sõltu reagentide kontsentratsioonist.
V1=k1×Cpa×Cqb, kus k-reaktsiooni kiiruskonstatnt; p-reaktsiooni järk aine A suhtes; q-reaktsiooni järk aine B suhtes, p+q-reaktsiooni summaarne järk.

Esimest järku reaktsiooni korral on reaktsiooni kiirus proportsionaalne lähteainete kontsentratsiooniga V=k. k on reaktsiooni kiiruskonstant , mis on üks kõige võimalike kontsentratsioonide jaoks antud tingimustel. Selle ühik sõltub reaktsiooni kiiruse avaldusest ja on selline, et reaktsiooni kiiruse ühik tuleks molx1-1xs-1. Esimest järku reaktsiooni korral on k ühik s-1. Sageli on vaja arvutada reagendi või produkti kontsentartsiooni migil ajal (t). Selleks kasutatakse eksperimentaalselt leitud kiiruste seaduste integreeritud vorme. Esimest järku reaktsiooni jaoks saame:
Esimest järku reaktsiooni korral toimub reaktsiooni käigus reaktsiooni tunduv aeglustumine ning saame lineaarse graafiku kontsentratsiooni logaritmi sõltuvusest ajast. Esimest järku reaktsiooni saab iseloomustada ka poolestusajaga t1/2, kuna see on konstantne .

Poolestusaeg on aine lagunemise kiirust iseloomustav suurus, mida suurem on poolestuaeg, seda kauem säilib aine. See näitab, kui pika ajavahemiku möödumisel muutub aine kogus poole väiksemaks. Stabiilsete isotoopide poolestusaeg radioaktiivsel lagunemisel loetakse lõpmata suureks. Poolestusaeg on konstantne.
T1/2=tln2=(ln2)/l=0,693/l, kus l on poolestusaja konstant.

Keemilisele tasakaalule vastab olukord, kus päri- ja vasatassuunalise reaktsiooni kiirused on võrdsed. Tasakaalu konstant on pari - ja pöördsuunalise reaktsiooni kiiruskonstantide jagatis :
Keemia termodünaamika alused.

Ideaalse gaasi definitsioon: ideaalne gaas on kõige lihtsam termodünaamiline süsteem; see on gaas, mis koosneb täielikult elastsetest punktmassidest.
Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV/T=nR.
Ideaalse gaasi olekufunktsioonid – p, T, V, U. T-temperatuur; V-ruumala; U- siseenergia ; p-rõhk.
Termodünaamiliseks süsteemiks nimetatakse reaalse või kujuteldava piiripinnaga piiritlerud füüsikalist keha või kehade süsteemi, mis on termodünaamilise käsitluse aineks.

Ideaalse gaasi olekuvõrrand: pV/T=nR
Isobaariline protsess on isoprotsess , mis toimub jääval rõhul; sellisel protsessil p on konstantne, sellepärast võrrand on: V1/V2=T1/T2.
Isohooriline protsess on protsess, mis toimub jääval ruumalal; sellisel protsessil V on konstantne, võrrand on: p1/T1=p2/T2.
Isotermiline protsess on protsess, mis toimub jääval temperatuuril; sellisel protsessil T on konstantne ning võrrand on: p1V1=p2V2.
Adiabaatiline protsess on protsess mille vältel süsteem ei ole väliskeskkonnaga soojusvahetuses; võrrand on: -ΔU=A

Energia jäävuse seadus väidab, et energia ei teki ega kao, ta võib vaid muunduda ühest ühest liigist teise ning kanduda ühelt kehalt teisele. Energia jäävuse seadusest (termodünaamika esimene seadus) järeldub, et energia, mille süsteem saab väljaspoolt, peab võrduma süsteemisiseenergia muudu ja süsteemist väljuva energia summaga. Sellest seadusest järeldub, et isoleeritud süsteemi siseenergia on jääv.

Carnot ' tsükkel koosneb isotermilisest paisumisest -töötav keha on kokkupuutes soojusallikaga, mille absoluutne temperatuur on T1 ja saab sellelt soojushulga Q1. Adibaatilisest paisumisest töötav keha teeb oma siseenergia arvel tööd ning jahutab jahutaja temp-ni T2. Isotermilisest kokkusurumisest töötav keha annab Temperatuuril T2 jahutajale soojushulga Q2. Adibaatilisest kokkusurutud keha temperatuur tõuseb uuesti soojuallika temperatuurini. Seetõttu soojundasmasinad peavad töötama tsükliliselt.

Carnot´ tsükli kasutegur: , kus T on töötava aine absoluutne temperatuur isotermilisel paisumisel ja T0 töötava aine absoluutne temperatuur isotermilisel kokkusurumisel. Carnot´ masina kasutegur on antud temperatuuride T ja T0 korral maksimaalne.
Entroopia on spontaansete protsesside suund, mida defineeritakse võrrandiga: ;S=klnW.

Entroopia. Teine seadus: kõikides protsessides entroopia kas jääb samaks või suureneb; kõikides suletud süsteemides toimuvate pöördumatute protsesside puhul entroopia kasvab. Entroopia kasvu seadus on üks füüsika kõige tähtsam seadus, mis määrab protsesside ja aja suuna.
- dünaamiline; - Boltzmanni entroopia, kus k-Boltzmanni konstant, W-termodünaamiline tõenäosus; S sõltub sellest, kuidas on võimalik saavutada süsteemi olekut.
Kõik füüsilised ja keemilised protsessid toimuvad entroopia kasvamise suunas, see tähendab oma energia vähenemise suunas, mis säästab kaosi surendamist.

Entalpia on olekufunktsioon, mille muut konstantsel rõhul on võrdne protsessi soojusefektiga. Selle muut toimub siseenergia arvelt.
H=E=U+pV
Kui rõhk süsteemis on konstanstne (süsteem ei tee tööd), siis entalpia muut sõltub ainult süsteemi siseenergia muudust: . Kui nüüd
ja süsteem ei tee tööd (=0): , siis

Vabaenergia on olekufunktsioon, mis määrab keemiliste reaktsoonide suuna ja tasakaalu. Gibbs ´i võrrand: G=U-TS+pV, kus U-siseenergia, p-rõhk, V-ruumala, T-absoluutne temperatuur ja S-entroopia. Vaba energia on osa süsteemi siseenergiast U. Vaba energia muut näitab kuhu suunas reaktsioonid kulgevad spontaanselt, kui vaba energia muut on null, siis on reaktsioon tasakaalus. See näitab ka, kui palju on maksimaalselt võimalik teha mittemehhanilist tööd antud protsessis.

Aatomite ja molekulide ehitus.

p+
n0
e-
m
H
1
0
1
1,66×10-24g
C
6
6
6
19,92×10-24g
N
7
7
7
23,24×10-24g
O
8
8
8
26,56×10-24g
S
16
16
16
53,12×10-24g
P
16
15
16
51,46×10-24g

Ruthenford suunas α-kiirguse (heeliumi tuumad ) kitsa kimbu läbi kuldlehekese, mille paksus oli ainult 1 μm, aga juba sellise paksuse peal on kümneid tuhandeid kihte kulla aatomeid. Katses võis oletada helenduva laigu kadumist, kui kuldleheke vahele panna. Laik aga ei kadunud, tekkisid üksikud sähvatused geomeetrilise varju piirkonnas.
Esimene järeldus: mikromaailm on samuti ülihõre nagu megamaailmgi (kosmiline maailm), sest suhteliselt rasked α-osakesed läbisid takistamatult kümneid tuhandeid kihte kulla aatomeid.
Teine järeldus: see tulenes kõrvale kandunud α-osakeste trajektooride uurimisest. Need osutusid hüperboolideks, st mehhaanilist põrget α-osakeste ja kulla aatomite vahel olla ei saa. Saab toimuda ainult kahe samanimeliselt laetud osakese pidurdumine lähenemise ja eemaldumise kujul. α-osake on „+“ laenguga – järelikult on tema teel ees teine „+“ laeng.
Aatom on nagu väike päikesesüsteem, kus päikest asendab tuum ning suures tühjuses liiguvad eektronid nagu planeedid . Tuum on 100000 korda väiksema läbimõõduga, kui aatom .

Antud: ;
O2;H2
t=25C
Vastus: =;

Kvantarvud
a)peakvanarv, mida tähistatakse n (n=1,2,3...n). Määrab energia ehk orbitaali kauguse tuumast.
b)orbitaalkvantarv l, väärtusega 0,1,2...n-1 määrab orbitaali kuju. Iseloomustab orbitaalide jaotust energia järgi ühe elektronikihi piires.
c) magnetkvantarv m väärtusega 0,+/-1, +/-2... +/-l. Määrab orbitaalide asendi üksteise suhtes.
d)spin -1/2; +1/2; kirjeldab elektronide pöördumise.
n
l
m
Orbitaalide arv antud energianivool
Orbitaali tähistus
3
0
1
2
0
+1,0,-1
+2,+1,0,-1,-2
1
3
5
3s
3p
3d

n
l
m
Orbitaalide arv antud energianivool
Orbitaali tähistus
2
0
1
0
+1;0;-1
1
3
2s
2p

Kovalentne side on side, mis tekib kahe aatomi orbitaalide osalisel kattumisel. Kovalentse sideme tekkimise korral kaks aatomit jagavad ühiselt sidet moodustavat elektronpaari.

Väävlil võib olla 2 paardumata elektroni ja
fosforil võib olla 3 paardumata elektroni.

C2H6
C2H4
C2H2
CO2

Lae alla, et näha rohkem ▪ ▪ ▪

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 13 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2013-12-08 Kuupäev, millal dokument üles laeti

2 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

lisette098 Õppematerjali autor

molm gaas konstant entroopia moln võrrand orbitaali siseenergia reaktsiooni kiirus järku reaktsiooni konstantne reaktsiooni korral

Sarnased õppematerjalid

doc

Kontrolltöö II Üldloodusteadus

Kontrolltöö II Üldloodusteadus 1. Üks mikroliiter on 109 m3, 100 mm3, 1021 Å3 2. Kui suur on 18*1017 molekuli sisaldava metanooli tilga mass? N(CH3OH)= 18*1017 M(CH3OH)=12*1+1*4+16*1= 32g/mol NA=6,02*1023 mol-1 m 18 *1017 * 32 g / mol n= m(CH 3OH ) = = 9,6 * 10 -5 g M 6,02 * 10 23 mol -1 N n= NA m N Vastus: Metanooli tilga mass on 9,6*10-5 grammi = M NA N *M m= NA Mitu liitrit on normaaltingimustel 6x1022 molekuli gaasilist lämmastikku? N(N2)=6*1022 NA=6,02*1023 mol-1 N 6 *10 22 * 22,4dm 3 / mol n= V = = 2,23dm 3

Üldloodusteadus

pdf

MOLEKULAARFÜÜSIKA ALUSED

KOOLIFÜÜSIKA: SOOJUS 1 (kaugõppele) 4. MOLEKULAARFÜÜSIKA ALUSED Molekulaarfüüsika käsitleb soojusprotsesse, lähtudes aine koosseisu kuuluvate aatomite (molekulide) soojusliikumisest. Gaaside kirjeldamisel kasutame ideaalse gaasi mudelit. Ideaalse gaasi korral jäetakse molekulidevahelised jõud arvestamata, mistõttu gaasi siseenergia on gaasi molekulide summaarne kineetiline energia. Gaasid tavatingimustes (veeldumistemperatuurist kõrgematel temperatuuridel ja normaalsetel rõhkudel) on küllalt hästi vaadeldavad ideaalse gaasina. 4.1 Mool, molaarmass, ühe molekuli mass Mool on SI-süsteemi ainehulga ühik. Mool on süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis ¹²C (süsiniku isotoobis massiarvuga 12). Mooli kasutamisel peab täpsustama koostisosakeste tüüpi, milleks võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, mingid teised osakesed või eespool nimetatud osakeste kindlalt määratletud gr

Füüsika

pdf

MOLFYSS

Kategoriseerimata

doc

Keemia eksami spikker

1) Keemia põhimõisteid ja seadusi. vastavalt pöörlemissuunale. Kaks arvulist väärtust 1/2; +1/2. kirjutamisel nurk sulgudesse. Kui sisesfäär annab positiivset 1.1 Massi jäävuse seadus suletud süsteemi mass ei sõltu Aatomite eletronkihtidemahutavust iseloomustab: laengut on ta kompleks katioon, negatiivse laenguga, kompleks toimuvatest protsessidest selles süsteemis. Keemilise reaktsiooni 1) W.Paul (1925) printsiip aatomis ei saa olla kahte täpselt anioon ja võib olla ka neutraalne. Kompleks ioonide laengu võrrandi kirjutamisel avaldub seadus selles, et reaktsiooni ühesuguses energiaolekus st.ühesuguste kvantarvuga elektroni. neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid, mis moodustavad võrrandi mõlemal poolel peab aatomite sümbolite arv olema 2) Energia miinimum peab elektronide aatomis olema

Keemia

288

pdf

Keemiakursuse kokkuvõte

Järeleaitamine ehk keemiakursuse kokkuvõte 1 SI seitse põhiühikut Pikkus - meeter m Mass - kilogramm kg Aeg - sekund s Elektrivoolu tugevus - amper A Absoluutne temperatuur - kelvin K Ainehulk - mool mol Valgustugevus - kandela cd 31.10.2011 2 Mass Iga füüsikaline keha omab massi. Massi mõõdetakse kilogrammides (1 kg) ja tähistatakse tähega m. Kilogrammile mõjuv raskusjõud on sõltuv laiusest. Pariisis on see Fr = 9,81 N Maa poolusel on see 9,83 N/kg, ekvaatoril 9,78N/kg ja Kuul 1,6 N/kg Suurus mass väljendab keha inertsust tema omadust osutada suuremat või väiksemat vastupanu tema kiirendamisele jõu toimel. 31.10.2011 3

rekursiooni- ja keerukusteooria

docx

Keemia aluste eksam I semester

KEEMIA ALUSTE EKSAM 2017 PÕHIALUSED Mõisted Mateeria – filosoofia põhimõiste: kõik, mis meid ümbritseb. Jaguneb aineks ja väljaks Aine – kõik, millel on mass ja mis võtab ruumi Mõõtmine – mõõdetava suuruse võrdlemine etaloniga (mõõtühikuga) Jõud (F) – mõju, mis muudab objekti liikumist. Newtoni teine seadus: F=m*a (mass*kiirendus). Tuum – asub aatomi keskel, koosneb prootonitest ja neutronitest Elektronpilv – ümbritseb tuuma, koosneb elektronidest Energia – keha võime teha tööd, toimida välise jõu vastu. Mõõdetakse džaulides (J). Kineetiline, potentsiaalne ja elektromagnetiline energia. Välise mõju puudumisel on süsteemi koguenergia jääv (energia jäävuse seadus). Prootonite arv tuumas on aatomi järjenumber e aatomnumber. Neutronite arv tuumas võib sama elemeni eri aatomites erineda. Prootonite ja neutronite koguarv tuumas on massiarv. Isotoobid - sama järjenumbri, kuid erineva massiarvuga aatomid Aatomi

Keemia

doc

Keemia alused Eksami kordamisküsimuste vastused

1. Keemiline element – teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom – koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul – koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon – koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass – aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass – molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass – keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü). Molekulmass – ühe molekuli mass aatommassiühikutes (amü) ehk süsinikuühikutes (sü). Molaarmass – ühe mooli aine mass grammides. Ühiks: g/mol 3. Aine - *üks aine esinemisvormidest; *kõik, millel on olemas mass ja mis võtab enda alla mingi osa ruumist; *koosneb aatomites, molekulidest või ioonidest. Lihtaine – keemiline aine, milles

Keemia

doc

Eksami kordamisküsimuste vastused

1. Keemiline element teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü). Molekulmass ühe molekuli mass aatommassiühikutes (amü) ehk süsinikuühikutes (sü). Molaarmass ühe mooli aine mass grammides. Ühiks: g/mol 3. Aine - *üks aine esinemisvormidest; *kõik, millel on olemas mass ja mis võtab enda alla mingi osa ruumist; *koosneb aatomites, molekulidest või ioonidest. Lihtaine keemiline aine, milles esinevad

Keemia alused ii

Rohkem sarnaseid