10.klassi keemia küsimusi (0)

KEEMIA
1) Tea metallide keemilisi omadusi, oska kirjutada neid iseloomustavaid keemilisi reaktsioonivõrrandeid .
Metalliliste elementidel on reeglina väliskihil elektrone vähe (1-3) ja neid hoitakse nõrgalt kinni.
• Ehitus lihtainena:
– aatomid paiknevad lähestikku
– välised elektronkihid kattuvad osaliselt
– väliskihi elektronidel võime liikuda aatomi juurest aatomi juurde
üle kogu kristalli.
Metallid jaotatakse aktiivseteks, keskmise aktiivsusega ja väheaktiivseteks metallideks
metall + hapnik-- oksiid
metall + hape -- sool + vesinik
metall + vesi leelis (hüdroksiid, alus) + vesinik
metall + soolalahus uus metall + uus sool (Aktiivsem metall on võimeline tõrjuma välja vähemaktiivsema metalli tema soola lahusest.)
1. Reageerimine lahjendatud hapetega (v.a HNO3)

• Pingereas vesinikust paremal pool olevad metallid ei reageeri lahjendatud hapetega.
  

2. Reageerimine veega

• Aktiivsed metallid (K-Na) reageerivad veega, tekivad hüdroksiid ja vesinik.
  
• Keskmise aktiivsusega metallid (Mg-Fe) reageerivad veeauruga, tekivad oksiid ja vesinik.
  

Väheaktiivsed metallid (Ni-Au) ei reageeri veega.
3. Reageerimine soola lahustega

• Metall reageerib vees lahustuva soolaga , kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall.
  

4. Reageerimine mittemetallidega

• Peaaegu kõik metallid reageerivad mittemetallidega (hapnikuga, halogeenidega, väävliga jt)
  

3) Oska nimetada metallide korrosiooni esilekutsuvaid tingimusi, tea korrosiooni liike,korrosiooni kiirust mõjutavaid tegureid.
4) Tea, kuidas on metalle võimalik kaitsta korrosiooni eest.
Korrosiooni all mõistetakse metalli oksüdeerumist väliskeskkonna (õhu, gaaside, vee, lahuste, orgaaniliste vedelike jne.) toimel. Korrosioon on raua roostetamine, vase kattumine paatinakihiga, alumiiniumi tuhmumine , hõbeda tumenemine jne. Korrosioon kujutab endast redoksprotsessi, mille käigus metalli aatomid oksüdeeruvad.
Korrosioon sõltub keskkonnast (õhus, vees, pinnases), mõjuteguritest (mehaaniline pinge vedrudes, koormust kandvad terastrossid), temperatuurist (kõrgemal temperatuuril korrosioon kiireneb), radioaktiivsest kiirgusest jm.
Tähtsamad korrosiooniliigid mehanismi järgi on järgmised:

keemiline korrosioon;

elektrokeemiline korrosioon;

biokorrosioon;
1. Keemiline korrosioon, mis toimub kuivades gaasides või vedelikes, mis ei juhi elektrivoolu, seega mitteelektrolüütides. Näiteks raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta:
4Fe + 3O2 = 2Fe2O3
2. Elektrokeemiline korrosioon, mis on seotud galvaanielementide tekkimisega . See toimub siis, kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega. Näiteks tsinkpleki puhul, kui viimast on kriimustatud, tekib galvaanipaar Fe - Zn. Tekkinud galvaanielemendis on aktiivsem metall anoodiks ja vähemaktiivne katoodiks.
Metallide kaitsmiseks korrosiooni eest tuleb metall keskkonnast eraldada

• värvimise,
  
• õlitamise,
  
• lakkimise
  
• või korrosioonikindlama metallikihiga (Cr, Ni, Sn jt) katmise teel.
  

Oska nimetada metallide peamisi maake . Selgita metallide saamise võimalusi maagist (Fe, Cr oska kirjutada ka võrrandid)
Enamik metalle esineb looduses ühenditena, vaid väheaktiivseid metalle leidub ka ehedalt.Kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide looduslikke ühendeid, nimetatakse maakideks.

Selgita elektrolüüsi toimumise põhimõtet (nt NaCl vesilahus, NaCl sulatatud)
Elektrolüüsiks nimetatakse aluste, hapete ja soolade lahustes või sulatistes elektrivoolu toimel kulgevat redoksreaktsiooni. Vanasti tõlgendati elektrolüüsi kui aine lagunemist elektrivoolu toimel.
Mõisted
Katood: negatiivne elektrood (vooluallika abil on siia tekitatud elektronide ülejääk).
Anood : positiivne elektrood (vooluallika abil on siia tekitataud elektronide puudujääk).
Katioon: positiivne ioon (võrreldes aatomiga on tal vähem elektrone, näiteks Ca2+).
Anioon : negatiivne ioon (võrreldes aatomiga on tal rohkem elektrone, näieks Cl-).
Oksüdeerumine: oksüdatsiooniastme kasv (elektronide loovutamine ).
Redutseerumine: oksüdatsiooniastme vähenemine (elektronide sidumine ).

Selgita sulamite saamist
Sulam on mitme metalli (või ka metalli ja mõne mittemetalli) kokkusulatamisel saadud materjal.

Mille poolest erinevad sulamid puhastest metalllidest?
Sulamid on sageli:
paremate mehhaaniliste omadustega (kõvemad, tugevamad, kulumiskindlamad)
– puhas kuld ja hõbe on pehmed, ehteid valmistatakse sulamitest
– puhas alumiinium on pehme, tema sulam Cu ja Mg aga oluliselt kõvem ja
vastupidavam (sulami nimetus on duralumiinium)
– pronks (Cu + Sn) oli tööriistade valmistamiseks parem kui vask (Cu)
keemiliselt vastupidavamad
– roostevabas terases on lisandmetallid
madala sulamistemperatuuriga
– jootetina (Sn + Pb) sulamistemperatuur on madalam kui puhtal tinal või puhtal pliil

Kuidas töötavad ja milleks kasutatakse keemilisi vooluallikaid?