Redoksreaktsioonid Mida näitab oksüdatsiooniaste? O.a näitab elektronide liitmist või loovutamist. Mg +12 2)8)2) Mg -2e- Mg2+ O +8 2)6) O +2e- O2- 2Mg0 + O20 2MgIIO-II Redutseerija Oksüdeerija (loovutab e-) (liidab e-) Mg -2e- Mg2+ O +2e- O2- Oksüdeerumine on elektronide loovutamnie. O.a kasvab. Redutseerumine on elektronide liitmine. O.a kahaneb Mis on redoksreaktsioonid? Redoksreaktsioonides toimub o.a muutus. Redoksreaktsioonid Oksüdeerija Redutseerija ......... e- loovutab e- redutseerub .................. e- liitmine e- ........... o.a kahaneb o.a ............ CuIIO-II + H20 Cu0 + H2IO-II
tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud. Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj. ja indikaatorelektroodi potentsiaali avaldisest. Valemid. Koostame elemendi: Hg Hg2Cl2, KCl C6H4O2, C6H4(OH)2, H+(Pt) küllast. pH=?emj E=0,229V E= Kinhüdroonelektroodil toiumub reaktsioon C6H4O2 + 2H+ + 2e- = C6H4(OH)2, millele vastavalt potentsiaal Kuna aC6H4O2 = aC6H4(OH)2, avaldub kinhüdroonelektroodi potentsiaal Seega Katsetulemused · Kinhüdroon- hõbe-hõbekloriidelement elektromotoorjõud on E= 0,229 V · Katsetemperatuur: t= 25 C Arvutused: · Küllastatud hõbe-hõbekloriidelektroodi potentsiaal katsetemperatuuril: hõbe hõbekloriid= 0,199-1,01*10-3 (t-25) = 0,199 V · Kinhüdroonelektroodi normaalpotentsiaal katsetemperatuuril:
Lühiiseloomustus Lihtaine omadused Leidumine Tuntum ühend ja selle iseloomustus Leidumine organismis Kasutamine Leelismetallid IA rühma metallid Li, Na, K, Rb, Cs, Fr IA rühm => väliskihil 1e => o.a +I Väliskihi elektronvalem ns1 s-metallid Kõige aktiivsemad metallid Rühmas suureneb aktiivsus ülevalt alla Mida suurem aatomiraadius, seda aktiivsem, sest kergem elektrone loovutada Leelismuldmetallid IIA rühma metallid alates kaltsiumist: Ca, Sr, Ba, Ra IIA rühm => väliskihil 2e => o.a +II Väliskihi elektronvalem ns2 s-metallid Aktiivsed metallid Rühmas suureneb aktiivsus ülevalt alla Lihtaine omadused: (leelismetallid) Füüsikalised omadused. Kerged, pehmed, noaga lõigatavad, madal sulamistemperatuur. Hõbevalged. Keemilised omadused. Liikudes rühmas ülalt alla suureneb aatomiraadius, järjest kergemini loovutatakse väliskihi elektron ja metallilised omadused tugevnevad. Lihtaine omadused: (leelismuldmetallid) Füüsikalised omadused
Peale ekstraheerimist lahus, kus alguses oli KBr muutus orandžiks, teises katseklaasis, seal kus alguses oli KI, lahus muutus punaseks. Mõlemates katseklaasides tekkis mitte lahustuv läbipaistev tolueeni kiht. Kirjutada redoksreaktsioonide võrrandid ja poolreaktsioonide võrrandid. Arvutada nendele reaktsioonidele redokspotentsiaalide vahe ∆E0 (liikumapanev jõud) ja hinnata, kas antud reaktsioonid standardtingimustel kulgevad. 2 KBr Cl2 Br2 2 KCl Cl2 2e 2Cl 1,36V - oksüdeerija Br2 2e 2 Br 1,09V – redutseerija E 0 1,36 1,09 0,27V E 0 0,27V 0 ˃ antud reakstsioon kulgeb standardtingimustel spontaalselt 2 KI Cl2 I 2 2 KCl Cl2 2e 2Cl 1,36V - oksüdeerija I 2 2e 2 I 0,54V – redutseerija
Keemia Elektrokeemiline korrosioon Fe + HCl->FeCl2 + H2 2H+2e->H2Happelises lahuses seob elektrone H+(vesiinikioon) 30 *Zn+Hcl->ZnCl+H2 Zn0-2e->Zn+2 2H-2e->H2 *Al+HCl-> AlCl3+H2 Ako+6e->Al+3 2H+2e=H2 Millised elektronvõrrandid kirjeldavad metallide korrosiooniga kaasnevaid protsesse? 2H+2e->H2 korros. Pb+2+2e->Pb0 - Cl2+2e->2Cl korros. Korrosioon õhus . 4Fe+3O2+2H2O->2Fe2O3 nH2O Fe-3e->Fe+3 O2+H2O->4OH- Korrosiooni kiirust mõjutavad tegurid 1)Välistingimused on niiskus H2O, to kõrgemalt to paremini 2)Metall, mis sisaldab lisandeid vähemaktiivsemaid lisandeid- korrodeerub kiiremini Nt. Fe-Cu korrodeerub kiiremini 3)Korrosiooni soodutavad lahuses olevad lisandid
sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast kirjaklambrid, tahke NaCl, urotropiin. ZnCl2 3.Töö käik 3.1 Galvaanipaari moodustamine Asetasin tsingikraanuli tsentrifuugiklaasi ja valasin peale soolhappelahust. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 Zn + 2H⁺ → Zn²⁺ + H2 Redutseerija Zn Oksüdeerija H+ Zn - 2e⁻ → Zn²⁺ 2H⁺ + 2e⁻ → H2 3.1.1 Järgnevalt asetasin samasse tsentrifuugiklaasi (soolhappelahusesse) vasktraadi nii, et see ei puutuks kokku tsingiga. Jälgisin, kas vase pinnalt eraldub vesinikku. Vasktraadi asetamisel soolhappesse ei eraldu vesinikku, sest vase redokspotensiaal on liiga suur (vesinikust suurem). Seejärel viisin vasktraadi kontakti tsingigraanuliga ja jälgisin, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Nägin, et vasktraadi pinnalt eraldus vesinikku, sest viies vase kontakti
Mg+H20>(t) MgO+H2 (leelis vees lahustuv hüdroksiid, mitteleelis ei lahustu) c) passiivsed metallid ei reageeri vee ega veeaurudega. 3. reageerimine happega a) lahjendatud hape (pingereas vesinikust eespool reageerivad, tagapool ei reageeri) Zn+2HCl>ZnCl2+H2 b) kontsentreeritud hape (pingerida ei kehti) Cu+2kH2SO4>CuSO4+SO2+2H20 Cu+4kHNO3>Cu(NO3)2+2NO2+2H2O lahjendatud lämmastikhape Cu2e() >Cu(II) oksüdeerija N(V)+3e()>N(II) redutseerija 3Cu+8kHNO3>3Cu(NO3)2+2NO+H2O 4. reageerimine soolade vesilahustega (aktiivsem metall tõrjub välja soolas oleva nõrgema metalli) Zn+CuSO4>ZnSO4>ZnSO4+Cu Zn(0)+Cu(2+)+SO4(2) > Zn(2+)+SO4(2)+Cu 5. reageerimine leelisega (vähesed metallid, Zn ja Al. Zn ei oksüdeeru, kuid ei kannata hapet ega leelist) Zn+NaOH+2H2O > Na2(Zn(OH)4)+H2
6 2500 500 6 6 7 7 3000 Element 1 Algus 1 9.600E-008 0.000024 ### 0.000024 Lõpp 2 0.000024 0.008 -0.000024 0.004 L= 500 210000000 -9.60E-008 -4.80E-008 9.60E-008 -0.000024 Iy= 1000 0.000024 0.004 -0.000024 0.008 E= 2E+008 Element 2 Algus 2 7.680E-007 0.000096 ### 0.000096 Lõpp 3 0.000096 0.016 -0.000096 0.008 L= 250 210000000 -7.68E-007 -3.84E-007 7.68E-007 -0.000096 Iy= 1000 0.000096 0.008 -0.000096 0.016 E= 2E+008 Element 3 Algus 3 9.600E-008 0.000024 ### 0.000024
III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast kirjaklambrid, tahke NaCl, urotropiin. Töövahendid Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm³), tsentrifuugiklaas. Katsed 1. Galvaanipaari moodustamine 1.1 Tsingigraanul asetada tsentrifuugiklaasi ning valada peale soolhappelahust. Kirjutada reaktsioonivõrrand. Milline aine on oksüdeerijaks, milline redutseerijaks? V: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Oksüdeerujuaks on H. 2H+ + 2e- = H2 Redutseerujaks on Zn. Zn 2e- =Zn2+ Järgnevalt panna samasse tsentrifuugiklaasi (soolhappe lahusesse) vasktraat nii, et ta ei puutuks kokku tsingiga. Jälgida, kas vase pinnalt eraldub vesinikku. Põhjendada, miks vask ei reageeri lahjendatud soolhappega. V: Vasktraadi lisamisel vase pinnalt ei eraldu vesinikku. Vask ei reageeri lahjendatud soolhappega, sest ta ei suuda välja tõrjuda vesinikku. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku
0 I+ V+ II- IV+ II- II+ II- I+ II- 3. 3C + 4HNO3 3CO2 + 4NO + 2H2O C0 4e C4+ 3 N5++3e N2+ 4 12 I+ VII+ II- I+III+II- I+ VI+ II- II+ VI+II- I+V+ II- I+ VI+ II- I+ II- 5. 2KMnO4 + 5HNO2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5HNO3 + K2SO4 + 3H2O Mn7++5e Mn2+ 2 N3+-2e N5+ 5 10 II+ V+ II- IV+ II- I+ V+II- I+ VII+ II- II+ V+ II- I+ II- 6. 2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 5Pb(NO3)2 + 2H2O Mn2+-5e Mn7+ 2 Pb4++2e Pb2+ 5 10 III+ I- I+ II- II+ I- 0 I+ I- 7. 2FeCl3 + H2S FeCl2 + S + 2HCl
REDOKSREAKTSIOONID Redoksreaktsioonides on seotud kaks vastandlikku protsessi: ühe elemendi redutseerumisega peab kaasnema teise elemendi oksüdeerumine Fe + S FeS Selles reaktsioonis raud on redutseerija, mis oksüdeerus raud(II)iooniks ja väävel on oksüdeerija, mis redutseerus sulfiidiooniks. 0 (-) II redutseerija Fe - 2e Fe oksüdeerija 0 (-) -II oksüdeerija S + 2e S redutseerija Redoksreaktsioonide korral toimub kõigi või osa valentselektronide ülekanne ühtedelt aatomitelt, molekulidelt või ioonidelt teistele aatomitele, molekulidele või ioonidele ning muutub elementide oksüdatsiooniastme märk või suurus. A. ELEMENDI OKSÜDATSIOONIASTME MÄÄRAMINE Oksüdatsiooniaste on formaalne suurus, mis näitab elemendi laengut ühendis
As0 5e As5+ 1 N5+ +e N4+ 5 0 I+ V+ II- I+V+II- II+II- I+II- 3Sb + 5HNO3 3HSbO3 + 5NO + H2O 0 5+ Sb 5e Sb 3 N5++3e N2+ 5 0 I+V+II- IV+II- II+II- I+II- 3C + 4HNO3 3CO2 + 4NO + 2H2O C0 4e C4+ 3 N5++3e N2+ 4 I+VII+II- I+III+II- I+ VI+II- II+ VI+II- I+V+ II- I+VI+II- I+ II- 2KMnO4 + 5HNO2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5HNO3 + K2SO4 + 3H2O 7+ 2+ Mn +5e Mn 2 N3+-2e N5+ 5 II+ V+ II- IV+ II- I+ V+II- I+VII+II- II+ V+ II- I+ II- 2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 2HMnO4 + 5Pb(NO3)2 + 2H2O 2+ 7+ Mn -5e Mn 2 Pb4++2e Pb2+ 5 III+ I- I+II- II+ I- 0 I+ I- 2FeCl3 + H2S FeCl2 + S + 2HCl Fe3++e Fe2+ 2 S2-+2e S0 1 II+ II- I+ V+II- I+ I- II+ I- II+II- 0 I+ II- 3CoS + 2HNO3 + 6HCl 3CoCl 2 + 2NO + 3S + 4H2O 2- 0 S -2e S 3 N5++3e N2+ 2
alusel(iga aktiivsem tõrjub soolast vähem aktiivse)(va Li;K;Ba;Ca;Na kuna reag H2O) CuSO4+Fe -> FeSO4+Cu 4) Vees lahustuvad soolad reageerivad omavahel CuSO4+BaCl2 -> CuCl+BaSO4 Elektrolüüsiks nimetatakse lahuse või sulami keemilise koostise muutumist elektrivoolu toimel. Elektrolüüs on redoksreaktsioon. Sulatatud soolade elektrolüüs: Anoodil anioon oksüdeerub: 2Cl- - 2e- Cl2 Katoodil katioon redutseerub: Na+ + e- Na |*2 Katood(-) Anood(+) 2Na+ + 2Cl- Cl2 + 2Na Vesilahuste elektrolüüs: NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee redutseerumine 2H2O + 2e- -> H2 + 2OH anood: 2Cl- - 2e- -> Cl2 katood: 2H2O + 2e- -> H2 + 2OH- 2Cl- + 2H2O -> Cl2 + H2 + 2OH Ehk molekulaarsel kujul: 2NaCl + 2H2O -> Cl2 + H2 + 2NaOH
Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Kas reaktsioon toimub mõlemas katseklaasis? Põhjendada, lähtudes metallide pingereast. 1) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑ (reaktsioonis eraldus H2 metalli pinnal mullikestena, reaktsioon toimub, sest Zn asub vesinikust vasakul.) Zn + 2H+ + 2Cl- → Zn2+ + 2Cl- + H2↑ Zn – 2e- → Zn2+ (redutseeria – loovutab elektrone) 2H+ + 2e-→H2 (oksüdeeria – liidab elektrone) 2) Cu + HCl → reaktsiooni ei toimu Teist reaktsiooni ei toimu, kuna lähtudes metallide pingereast Cu on vähem aktiivne kui H. Katse 8. Katse viia läbi ja katseklaasid hoida ning tühjendada pärast reaktsiooni täielikku lõppemist tõmbe all. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O
Järeldus: Sade tekkis Cu(NH3)4 reageerimisel Na2S lahusega ning mitte NaOH lahusega, kuna tekkis kompleksühend. 1.2 TÖÖ 13 – REDOKSREAKTSIOONID 1.2.1 Katse 1 – Raua oksüdatsioon Töö käik: Katseklaasi võeti 20 tilka 0,5 M CuSO4 lahust ja asetati sinna 3-5 minutiks eelnevalt liivapaberiga korrosioonikihist puhastatud raudnael. Katse vahendid: CuSO4 lahus, liivapaber, katseklaas, raudnael Arvutused: CuSO4 + Fe = FeSO4+ Cu; Fe0 - 2e = Fe2 Cu + 2e=Cu0 Järeldus: Raud nael oksüdeerus kiiresti ehk läks rooste. 1.2.2 Katse 2C Töö eesmärk: Jodiidioonide oksüdatsioon Töö vahendid: TAP pesa, KL lahus, tärklise lahus, HCL lahus, H2O2 lahus Töö käik: TAP pesse pipeteeriti 4-5 tilka 0,5M KI lahust, lisati 1-2 tilka 1%-list tärklise lahust, 2 tilka 0,1 M HCL lahust ja 3 tilka 3%-list H2O2 lahust. Arvutused: KOH + HCl = KCl+H2O ; KI + H2O2 = 2KOH+ I2 I-1 -1e = I2 O-1 +1e = O-2
Järeldus: Sade tekkis Cu(NH3)4 reageerimisel Na2S lahusega ning mitte NaOH lahusega, kuna tekkis kompleksühend. 1.2 TÖÖ 13 REDOKSREAKTSIOONID 1.2.1 Katse 1 Raua oksüdatsioon Töö käik: Katseklaasi võeti 20 tilka 0,5 M CuSO4 lahust ja asetati sinna 3-5 minutiks eelnevalt liivapaberiga korrosioonikihist puhastatud raudnael. Katse vahendid: CuSO4 lahus, liivapaber, katseklaas, raudnael Arvutused: CuSO4 + Fe = FeSO4+ Cu; Fe0 - 2e = Fe2 Cu + 2e=Cu0 Järeldus: Raud nael oksüdeerus kiiresti ehk läks rooste. 1.2.2 Katse 2C Töö eesmärk: Jodiidioonide oksüdatsioon Töö vahendid: TAP pesa, KL lahus, tärklise lahus, HCL lahus, H2O2 lahus Töö käik: TAP pesse pipeteeriti 4-5 tilka 0,5M KI lahust, lisati 1-2 tilka 1%-list tärklise lahust, 2 tilka 0,1 M HCL lahust ja 3 tilka 3%-list H2O2 lahust. Arvutused: KOH + HCl = KCl+H2O ; KI + H2O2 = 2KOH+ I2 I-1 -1e = I2 O-1 +1e = O-2
Fe3O4 + 4C ->t 3Fe + 4CO Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2 2. Redutseerimine vesinikuga - kallis, kuid saadakse väga puhtaid metalle WO3 + 3H2 ->t W +3H2o 3. Redutseerimine aktiivse metalliga, nt Al 3MnO2 + 4Al ->t 3Mn + 2Al2O3 4. Elektrolüüs-meetod, milles elektrienergia muudetakse keemiliseks energiaks. Redutseerija on elekter a) Sula elektrolüüdi elektrolüüs-saadakse puhtad metallid NaCl -> Na + Cl K-katood(-): Na+ + e- -> Na0 - redutseerimine A-anood(+): 2Cl- -2e- -> 2Cl -> Cl2 - oksüdeerumine Summaarne: 2NaCl >t, el 2Na + Cl2 b) Vesilahuse elektrolüüs NaCl ->(H2O) Na +Cl K(-): 2H2O +2e- -> H2 + 2OH- redutseerumine:vesi on tugevam oksüdeerija kui Na+ ioonid A(+): 2CL- -2e- -> 2Cl -> Cl2 - oksüdeerumine Summaarne: 2NaCl + 2H2O ->el 2NaOH + H2 + Cl2 4. Metallide korrosioon Metallide korrosioon- metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel 4Ag + 2H2S + O2 -> 2Ag2S + 2H2O 2Cu + O2 -> 2CuO 2Cu + O2 + H2O + CO2 -> Cu2(OH)2CO3
muutub veekeskkonna aluseliseks. NH3 + H2O = NH4+ + OH- Õhuhapniku mõju raua korrosioonile: Eelnevalt liivapaberiga puhastatud rauaplaadile viiakse umbes 1cm läbimõõduga lahuse tilk (3% Na2SO4, 0,1% K3[Fe(CN)6 ja 0,1% fenoolftaleiin). Õhuhapniku juurdepääsul toimub tilga ääreosades O2 redutseerumine ja tilga keskel raua oksüdeerumine: Katoodprotsess: O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- Anoodprotsess: Fe = Fe2+ + 2e- Tekkinud Fe2+-ioonid reageerivad edasi K3[Fe(CN)6]-ga ja tekib Turnbulli sinine: Fe2+ + K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 3K+ Mikrogalvaanipaari mõju metalli lahustumisele: Zn lisatakse 2M H2SO4 lahust. Toimub H2 eraldumine. Kui asetada samasse lahusesse vasktraat, ei toimu mingeid muutusi. Kui vasktraat asetada Zn graanuli lähedusse, on märgata, et nüüd toimub H2 eraldumine Cu-lt. Anood (Zn): Zn = Zn2+ + 2e- Katood (Cu): 2H+ + 2e- = H2
· lämmastik, hapnik broom teemant, grafiit, boor 3. KEEMILISED OMADUSED · Mittemetallid lihtainena käituvad keemilistes reaktsioonides kas redutseerijana või oksüdeerijana... · VAHEPALA meeldetuletuseks Protsess Oksüdeerumine Redutseerumine Elektronide... ... loovutamine ... liitmine Oksüdatsiooniaste kasvab kahaneb Osakese nimetus redutseerija oksüdeerija Näide Mg0 2e- MgII S0 + 2e- S-II 3. KEEMILISED OMADUSED · Oksüdeerijana käituvad mittemetallid: Alati metallide suhtes: · Fe + S FeS · 2 Na + Cl2 2 NaCl · 2 Mg + O2 2 MgO Endast nõrgemate, st madalama elektronegatiivsusega mittemetallide suhtes · S + H2 H2S väävel oksüdeerija, vesinik redutseerija · O2 + 2 H2 2 H2O hapnik oksüdeerija, vesinik redutseerija 3. KEEMILISED OMADUSED · Redutseerijana käituvad mittemetallid:
H2O Hüdroksiid+H2 Oksiid Ei reageeri H2O +H2 Korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul. Keemiline korrosioon metalli otsene reageerimine ümbritsevas keskkonnas oleva ainega nt O2. 3Fe + 2O2 -> Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon toimub metalli pinnal olevas elektrolüüdi lahuses. Neutraalne keskkond O2+2H2O + 4e- = 4OH- Fe-2e- = Fe2+ Happeline keskkond 2H++2e- = H2 Fe 2e- = Fe2+ Metallid (lihtainena) käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena, seega neil on väike elektronegatiivsus ja positiivne laeng ühendites. Metallide saamine : enamasti saadakse metalle maakidest looduslik metalli sisaldav ühend. 1) Metalli rikastamine (lisanditest puhastamine) 2) Metalli redutseerimine maagist a) Koksiga(peamiselt CO või CO2)
Fikseerida, mis järjekorras ja millise intensiivsusega tekib lahustesse sinist värvust. Teha järeldus, kas inhibiitor aeglustas puhta raua korrosiooni. 4. Katseandmed. CuSO4 = 0,25M HCl = 0,1M FeSO4 = 0,2M Universaalne gaasi konstant: R = 8,314 J/K*mol Faraday konstant: F = 96485 C/mol 5. Katseandmete töötlus. 1) 1.1 Reaktsioonivõrrand: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2> Oksüdeerujuaks on H. 2H+ + 2e = H2> Redutseerujaks on Zn. Zn 2e =Zn2+ Vasktraadi lisamisel vase pinnalt ei eraldu vesinikku. Vask ei reageeri lahjendatud soolhappega, sest ta ei suuda välja tõrjuda vesinikku. Kui vasktraat viia kontakti tsingiga, siis hakkab vase pinnalt eralduma vesinikku. Korrodeerub tsink, sest toimub elektrokeemiline korrosioon, kus aktiivsem metall hävib. Anoodil toimuv reaktsioon: Zn 2e = Zn2+
Sademe kadumisel on tekkinud lahus tumesinine. Sellist värvust põhjustab tekkinud kompleksioon [Cu(NH3)4]2+. CuSO 4 + 4NH3 H 2O [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 + 4H 2O Redoksreaktsioonid: metallid Katse 7 Ühte katseklaasi võetakse tükk metallilist tsinki ja teise katseklaasi tükk metallilist vaske. Mõlemasse katseklaasi lisatakse lahjendatud (1 M) vesinikkloriidhapet. Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2 Zn 0 - 2e - Zn 2+ redutseerija 2H + + 2e - H 02 oksüdeerija Cu + HCl reaktsiooni ei toimu Antud katses toimub reaktsioon vaid tsingiga. Nimelt asub vask metallide pingeras vesinikust paremal pool, mistõttu vask vesinikuga ei reageeri. Küll aga asub tsink vasakul pool ja on võimeline vesinikuga reageerima. See tähendab, et tsink on vasest tunduvalt aktiivsem metall. Katse käigus on näha ka eralduva gaasi (H2) mullikesi. Katse 8 Järgnev katse viiakse läbi tõmbekapi all
N. Na2O, K2SO4, LiOH II A → leelismuldmetallid→väliskihil 2 elektroni → o.-a. alati II. N. CaO, CaCl2, Ba(OH)2 III A väliskihil 3 elektroni → o.-a. alati III. N. Al2O3, Al(OH)3 Üljäänud metallide o.-a. on muutuv. Näit. Sn ja Pb - II ja IV; Fe - II ja III; Cu I ja II Keemilised omadused: 1.metallid reageerivad aktiivsete mittemetallidega. toimub liitumisreaktsioon, mis on ühtlasi redoksreaktsioon a) metall+ O2 → oksiid. N. 2Mg +O2 → 2MgO Mg -2e → Mg2+ O +2e → O2- b) metall + halogeen (F2 Cl2 Br2 I2 ) →´ vesinikhalogeniidhapete sool N. Ca + Cl2 →CaCl2 2 2Fe+ 3Cl2 → 2FeCl3 Fe -3e → Fe3+ Cl +1e →Cl- c) metall + väävel S → divesiniksulfiidhappe H2S sool N.Fe + S →FeS Fe-2e → Fe2+ S + 2e → S2- 2.metallid reageerivad liitainetega, toimub asendusreaktsioon vastavalt metallide aktiivsuse reale (pingerida). Need reaktsioonid on ühtlasi redoksreaktsioonid.
mitmete keemiatööstuse toorainete tootmisel, selle protsessiga kaetakse detaile õhukeste metallkihtidega (galvanosteegia), tehakse jäljendeid (galvanoplastika), puhastatakse toormetalle jne. Soolalahuste elektrolüüsil toimuvad reaktsioonid: Soolalahuste elektrolüüsil kehtivad järgmised seaduspärasused: katoodil (negatiivse laenguga elektrood) toimub redutseerumine: väheaktiivsete metallide katioonid redutseeruvad: Cu2+ + 2e Cu0 aktiivsete metallide katioonid katoodil ei redutseeru, nende asemel redutseerub vesi: 2 H2O + 2 e 2 OH + H2 anoodil (positiivse laenguga elektrood) toimub oksüdeerumine: lihtanioonid oksüdeeruvad: 2 Cl 2e Cl2 hapnikhapete anioonide korral oksüdeerub vesi: 2 H2O 4 e 4H+ + O2
aluselises keskkonnas OH- ioone ja H2O molekule. tuntumate oksüdeerijate osavõrrandid 1) KMnO4 osavõrrandid tugevalt happelises keskkonnas: MnO- 4 + 8 H+ + 5e -> Mn2+ + 4 H2O nõrgalt happelises keskkonnas: MnO- 4 + 4H+ + 3e -> MnO2 + 2 H2O neutraalses ja nõrgalt aluselises keskkonnas: MnO- 4 + 2H2O + 3e -> MnO2 + 4 OH− tugevalt aluselises keskkonnas MnO- 4 + e -> MnO4 2- 2) H2O2 osavõrrandid happelises keskkonnas: H2O2 + 2 H+ + 2e -> 2 H2O neutraalses ja aluselises keskkonnas: H2O2 + 2e -> 2OH−. Tugevate oksüdeerijate suhtes võib H2O2 käituda redutseerijana: H2O2 − 2e -> 2 H+ + O2. ELEKTROODIPOTENTSIAAL, REDOKSPOTENTSIAAL elektroodipotentsiaal E – potentsiaal, mille omandab metallelektrood tema soola lahuses pöörduva reaktsiooni tulemusena (metall/lahus potentsiaalide erinevus) Nersti võrrand E – redokspotentsiaal
Algselt tekkis piimjas valge Cu(OH)2 sade. Hüdraadi lisamisel tekkis tumesinine lahus, mis on tingitud [Cu(NH3)4]2+. Redoksreaktsioonid Katse 7. Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Kas reaktsioon toimub mõlemas katseklaasis? Põhjendada, lähtudes metallide pingereast. Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 ↑ Zn – 2e → Zn2+ redutseerija 2H0 + 1e → 2H+ *2 oksüdeerija Cu + HCl → reaktsiooni ei toimu Esimeses reaktsioonis eraldus H 2 mullidena. Teises reaktsiooni ei toimu kuna Cu on vähem aktiivsem kui H, asetsedes metallide pingereas vesinikust vasakul pool. Katse 8. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? Cu + 4HNO3 → Cu(NO2)2 + 2NO ↑+ 2H2O
Katse 7. Pannes soolhappesse metallilist tsinki hakkab reaktsiooni käigus gaasiline vesinik eralduma. Zn(s) + 2HCl(aq) ZnCl2 (aq)+ H2(g) H++1e-H0 (oksüdeerija) Zn0 -2 e- Zn+2 (redutseerija) Pannes soolhappesse metallilist vaske reaktsiooni ei toimu. See on tingitud metallide paiknemisest pingereas. Metallid, mis asuvad metallide pingerea lõpuosas on vähe aktiivsed. Seega ka Cu on väheaktiivne metal samas kui Zn on aktiivne metall. Katse 8. Cu+HNO3Cu(NO3)2+NO+ H2O Cu0-2e- Cu+2 (redutseerija) N+5+3e- N+2 (oksüdeerija) NO eraldub pruuni mürgise gaasina. Katse 9. Võtsin katseklaasi tüki metallilist tsinki ja lisasin 2...3 ml CuSO4 lahust. Zn+CuSO4 ZnSO4 + Cu Zn0 2e- Zn+2 (redutseerija) Cu+2+ 2e- Cu0 (oksüdeerija) Cu sadestub Zn`i pinnale, mille tulemusena Zn`I värvus muutub mustaks. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone: Katse 10. KmnO4 lahusele H2SO4 lisamisel omandas lahus punase värvuse ning siis lisasin spaatliga
lahuses ( niiske pinnas, niiske õhk, sooli sisaldavad veekogud) ja kahe erineva kontaktse metalli olemasolul (ka see tingimus enamasti täidetud). Aktiivsem metall oksüdeerub (loovutab elektrone): Me0-ne-=Me+n Vähemaktiivse metalli pinnal toimub redutseerumine. Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud hapnik, happelises keskkonnas H+ . Vigastatud tsingitud raudpleki korrosioonil on aktiivsemaks metalliks Zn, järelikult oksüdeerub Zn: Zn0-2e-=Zn+2 . Raua kui vähemaktiivsema metalli pinnal toimub: happelises keskkonnas H+ redutseerumine: 2H++2e- =H2 , neutraalses või aluselises keskkonnas vees lahustunud hapniku redutseerumine: O2+2H2O+4e- =4OH- Korrosioonitõrje: · korrosioonikindlamate sulamite kasutamine (roostevaba teras) · korrosioonikindlamate metallkatete kasutamine (kroomimine) · mittemetalsete kaitsekatete kasut. (värvimine, lakkimine, õlitamine)
Redoksreaktsioonid Metallid, metallide pingerida KATSE 7 Võtta ühte katseklaasi tükk metallilist tsinki ja teise vaske. Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ Cu+HCl=reaktsiooni ei toimu Zn + 2H+ + 2Cl- = ZnCl2 Zn0-2e=Zn2+ redutseerija H++1e=H2 oksüdeerija Tsingi ja soolhappe reaktsioonis eraldub vesinik, vase ja soolhappe kokku- panemisel reaktsiooni ei toimu, sest vask pole piisavalt aktiivne metall (Zn on metallide pingereas Cu-st eespool). KATSE 8 Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O Cu + H+ + NO3- → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Cu – 2e = Cu2+ redutseerija
Metallide keemilised omadused Metall + mittemetall · Aktiivsed metallid (Li Ca (Mg) ) reag. energiliselt 2 Na + Cl2 = 2 NaCl (naatriumkloriid) · Vähemaktiivsed metallid reag. kuumutamisel 2 Cu + O2 =temp 2CuO · Väärismetallid (Au, Ag) on väga vastupidavad. · Lihtainete o.a on 0 2Mg0 + O20 2MgIIO-II Redutseerija Oksüdeerija (loovutab e-) (liidab e-) Mg -2e - Mg 2+ O +2e O- 2- · Metallid on redutseerijad (elektronide loovutajad). · Mittemetallid on oksüdeerijad (elektronide liitjad). · Kui metallidel esineb mitu erinevat o.a, tekib mittemetalli + metalli reageerimisel selline saadus, kus metallil on kõige iseloomulikum o.a Näiteks vasel II Cu + Cl2 =temp CuCl2 kroomil III pliil II Metall + (lahj.) hape · Metall + hape = sool + H2. Metall peab olema pingereas vesinikust vasakul. (Pingerida!)
Sn4+ + 2 e- - Sn2+ 0,15 V Fe3+ + e- - Fe2+ 0,77 V Cr2O2- + - 7 + 14H + 6e - 2Cr 3+ + 7H O 2 1,33 V - F2 + 2e - 2 F - 2,87 V Redoksreaktsioon kulgeb suunas, kus k~orgema redokspotentsiaaliga komponent on oks¨udeerija ja madalama redokspotentsiaaliga komponent on redutseerija. Kuna ainete kontsentratsioonid u¨ldjuhul ei ole u¨hemolaarsed, tuleb konkreetse juhu jaoks arvutada redokspotentsiaal Nernsti v~orrandi abil. Segatakse kokku neli lahust, mille kontsentratsioonid on v~ordsed ning mis sisaldavad vastavalt Sn2+, Sn4+, Fe3+ ja Fe2+ ioone. Millises suunas hakkab
, , , . ( . ). , , ( . ). , A: Fe 0 -2e = Fe 2+ . K: Cu0 +2e =Cu2- Fe 2+ + O2 + 2H2O = Fe 2O3 +8H+ 34. : 26. - - ( : 20-25 ° , 1 ):, . : -- %,
Katse 8. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? Cu + 4HNO3 = Cu(NO2)2 + 2NO2 + 2H20 3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO +4H20 Segu muutub roheliseks, hakkab eralduma pruunikas gaas. Reaktsiooni lõppedes, lõppes ka pruuni gaasi eraldumine. Gaas oli NO2. 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO2)2 + 2NO + 4H20 Cu 2e = Cu2+ redutseerija 2N + 3e = 2N4+ *2 oksüdeerja Katse 9. Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO 4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Zn värvub mustaks, pinnake sadestub Cu kiht. CuSO4 + Zn = Zn2+ SO4 + Cu Cu2+ + 2e = Cu oksüdeerija Zn 2e = Zn2+ redutseerija KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10.
paramagneetilised: alumiinium (Al), kroom (Cr)- nõrgalt magnetiseeritavad diamagneetilised: vask (Cu), tina (Sn)- ei magneetu, tõukuvad magnetist Metallide keemilised omadused. Metallid lihtainetena käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena (loovutavad elektrone) ja ühendites omandavad alati positiivse laengu. Reageerimine mittemetallidega: Halogeenidega (tekivad fluoriidid, kloriidid, bromiidid jne.: Ca+Cl 2=CaCl2 (Ca0-2e-=Ca2+ ja 2Cl0+2e-=2Cl-) Hapnikuga (tekivad oksiidid): 2Ca+O2=2CaO Väävliga (tekivad sulfiidid): Ca+S=CaS Reageerimine veega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Aktiivsed metallid (K-Mg) reag. külma veega, tekivad leelis ja H 2 Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2 Keskm. aktiivsusega metallid reag. veeauruga, tekivad oksiid ja H 2 Zn+H2O=ZnO+H2 Väheaktiivsed metallid (alates Ni-st) ei reageeri veega Reageerimine hapetega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Vesinikust eespoololevad metallid tõrjuvad hapetest(v.a
Katse 8. Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada ~1 ml kontsentreeritud lämmastikhapet. Millised muutused toimuvad? Mis on eralduv pruunikas gaas (mürgine!)? Cu + 4HNO3 = Cu(NO2)2 + 2NO2 + 2H20 3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO +4H20 Segu muutub roheliseks, hakkab eralduma pruunikas gaas, katseklaas muutus soojaks. Reaktsiooni lõppedes, lõppes ka pruuni gaasi eraldumine. Gaas oli NO2. 3Cu + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H20 Cu 2e = Cu2+ redutseerija 2N + 3e = 2N4+ *2 oksüdeerja Katse 9. Võtta katseklaasi tükk metallilist tsinki ja lisada 1...2 ml CuSO 4 lahust. Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu(sade) Zn värvub mustaks, pinnake sadestub Cu kiht. CuSO4 + Zn = Zn2+ SO4 + Cu Cu2+ + 2e = Cu oksüdeerija Zn 2e = Zn2+ redutseerija KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10.
4. Puhas aine koosneb ühe aine osakestest destilleeritud vesi 5. Segu koosneb mitme aine osakestest õhk 6. Lihtaine koosneb ühest elemendist Fe 7. Liitaine koosneb mitmest elemendist H20 8. Keemiline element kindla tuumalaenguga aatomite liik Fe 9. Füüsikaline nähtus muutub keha olek, aga uut ainet ei teki autoavarii 10. Keemiline nähtus tekib uus aine küünla põlemine 11. Oksüdeerumine elektronide loovutamine (metall) Mg-2e=Mg2+ 12. Redutseerumine elektronide liitmine (mittemetall) O+2e=O2- 13. Oksudeeruja elektronide liitja (mittemetall) O 14. Redutseerija elektronide loovutaja (metall) Fe 15. Redokreaktsioon reaktsioon, kus muutub oksudatsiooni aste (o.a) H2+O2=H2O 16. Halogeenid VII A rühma elemendid Cl2 17. Väärisgaasid VIII A rühma elemendid He 18. Iooniline side metalli ja mittemetalli vaheline side NaCl 19. Kovalentne side aatomite vaheline side Br ja Br
Korrosioon on iseenselik protsess. Keemiline korrosioon seisneb metallide otses reageerimises ümbritsevas keskkonnas oleva ainega (näiteks O2-ga) Toimub tavaliselt kuivades gaasides ja kõrgemal temperatuuril.3Fe + 2O2 Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon-Toimub metalli pinnal olevas elektrolüüdi lahuses (õhus olev veeaur ja selles lahustunud gaasid). Toimub kahe omavahel seotud osareaktsioonina, mis võivad toimuda metalli erinevatel pinnaosadel. Metall oksüdeerub Fe - 2e- Fe2+.Neutraalses keskkonnas on oksüdeerijaks õhuhapnik.O2 + 2H2O + 4e- 4OH— Soodustavad tegurid: Oksüdeeruva metalli kokkupuude vähemaktiivse metalliga-aktiivsem metall oksüdeerub, vähemaktiivse metalli pinnal toimub O2 redutseerumine), kõrgem temperatuur, happeline keskkondoksüdeerijaks on H+-ioonid.2H+ + 2e- H2; erinevate ioonide olemasolu lahuses (soolad) Korrosioonikaitse: Metalli värvimine, lakkimine, õlitamine Metalli katmine korrosioonikindla metalli kihiga
a) 2KI + Br2 = 2KBr + I2 vaba jood satub lahusesse b) lisada C6H6-e vaba jood lahustub benseenis ja katseklaasi pinnale tekib violetne joodirõngas · HCl tähtsamad kasutusalad HCl leidub maomahlas, see loob vajalikud tingimused toidu seedimiseks. ??? · NaCl vesilahuse elektrolüüs 2NaCl + 2H2O (alalisvool)= 2Na+ + 2Cl- + 2H+ + 2OH- = H2 + Cl2 + 2NaOH Katoodil toimub redutseerumisprotsess: 2H+ + 2e- = 2Ho = H2 eraldub Katoodil toimub H2O molekulide redutseerumisprotsess. Anoodil toimub oksüdeerumisprotsess: 2Cl- - 2e- = 2Clo = Cl2 eraldub a) toodetakse soolhapet b) toodetakse ammoniaaki HNO3 (lämmastikhapet) ja NH4NO3 (amooniumväetisi) c) toodetakse kloori (soolhappe jt sünteesideks) d) toodetakse hüdroksiidi · Cl saamine (red-oksvõrrand) 2KmnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O Mn7+ + 5e- = Mn2+ 2 2Cl+ - 2e- = 2Clo 5
Eraldunud hapnik difundeerub läbi säilitustärklise. õhulõhede atmosfääri. Glükoosist ja Calvini tsükli vaheühenditest saab alguse lipiidide ja aminohapete süntees. Moodustub NADPH2 – see, ja ATP on vajalikud fotosünteesi pimedusstaadiumi 6CO2 + 12NADPH2 C6H12O6 + 6H2O + 12NADP reaktsioonideks. 18 ATP 18 ADP + 18 Pi NADP + 2e- + 2H+ NADPH2 Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. K. Mäekase esitluse (http://www.ebu.ee/esitlus/FS.ppt) põhjal U. Tokko, TTG 2013 H2O CO2 valgusenergia ADP NADP Pimedus-
· Poolreaktsioonid · Ce4+ + e- = Ce3+ · Fe2+ - e- = Fe3+ Elektrokeemiline ahel Katood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub redutseerimisreaktsioon Tüüpilised katoodreaktsioonid: Ag+ + e- = Ag Fe3+ + e- = Fe2+ NO3 - + 10H+ + 8e- = NH4+ + 3H2O Anood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub oksüdatsioonireaktsioon Tüüpilised anoodreaktsioonid: Cu 2e- = Cu2+ 2Cl- -2e- = Cl2 Fe2+ - 2e- = Fe3+ Galvaani- ja elektrolüüsiahel Galvaanilised: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile Elektrolüütilised: Vajab reaktsiooni toimumiseks välist pingeallikat · Ag elektrood on positiivne anood · Cu elektrood on negatiivne katood · Reaktsioon kulgeb elektrolüütilises ahelas vastupidiselt galvaanilisele ahelale 2Ag + Cu2+ = 2Ag+ + Cu Elektroodpotensiaal, definitsioon- Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide
moodustumisel vabaneb energia ja korrosioonil energiat kulutamata ja see toimub iseeneslikult. Metalli maakide lõhkumiseks on vaja lõhkuda sidemeid ja kulutada energiat. Kui on vaja energiat juurde anda. See on eksotermiline protsess. OKSÜDEERIJA JA REDUTSEERIJA LEIDMINE: 2Na(0) + 2h2o(1 ja -2) --> 2NaOH(1 -2 1) + H2 Oksüdeerija liidab elektrone ja oksüdatsiooniaste suureneb. Sellel juhul on aine oksüdeerijaks. 2H(1) - 2e- --> H2(0) Redutseerija lahutab elektrone ja oksüdatsiooniaste suureneb. Sellel juhul on aine redutseerijaks. Na(0) - e- -->Na AINULT REDUTSEERIJANA VÕIB KÄITUDA a) H - ioon ei käitu redutseerijana b) Ca aatom käitub redutseerijana c)Fe+2 - ioon võib käituda nii redutseerijana ja ka oksüdeerijana. Oleneb millega ta reageerib. ANOODIL JA KATOODIL TOIMUVAD REDOKSPROTSESSIDE VÕRRANDID: a) sulatatud kaaliumkloriid KCl --> K+ Cl- katood: K+ +e- --> K Anood: 2Cl- - 2e- --> Cl2
Kui sind huvitavad reklaamid, vaimuvaesed saated, thriller ja actionfilmid ning seebikad, siis neid saad jälgida TV3st ja Kanal 2st. Kui aga huvitab poliitika, kultuur või mõni seriaal tuntud Eesti näitlejaga, see vaatab ETVd. Mullusega võrreldes Eesti telekanalite vaadatavus langes, aga imestada ei ole midagi. Vaadates kahe esimese kanali dokumentaalfilme, on näha igasuguseid veidrusi ja traagilisi õnnetusi, mis ajavad judinad peale. Kanal 2e ja Tv3e üks kõige negatiivsem külg minu arvates on see, et televisioonis puudub korralik lastesaade või hommikused multikad. Arvan, et enamus vanemad nõustuvad, et hommikuti näidatakse kohutavaid multikaid, kus peale vägivalla ja tulistamise pole midagi kasulikku, isegi tegelased ajavad hirmu nahka. Minu meelest lapse hommik ei tohiks nii inetult alata ning see isegi ei hari mitte ühestki vaatenurgast.
Elektrolüüs - Elektrolüütide lahustes ja sulatistes, elektrivoolu toimel kulgev redoksprotsess. Redutseerumine ja oksüdeerumine kulgevad elektroodide pinnal. Katood-Elektrood,millel toimub redutseerumine elektrolüüseris on katood seotud vooluallika negatiivse poolusega ja sinna on tekitatud elektronide ülejääk ( galvaanilises elemendis on katood positiivne) Redutseeruvad metalli (kat)ioonid ja eraldub vaba metall Cu2+ + 2e = Cu Anood(+)Elektrood millel toimub oksüdeerumine elektrolüüseris on anood seotud vooluallika positiivse elektroodiga , see tähendab anoodile on tekitatud elektronide puudujääk Oksüdeeruvad happeanioonid 2Cl- - 2e = Cl2 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl- Sulam on kahe või enama metalli või metalli ja mittemetalli kokku sulatamisel saadud aine. Eelised: 1)odavamad 2)paremad omadused-strktr&koostis Sulamistemp-märgatavalt madalam kui tavam'del
tööliste vallandamisteks. 2. Labrador <6: -i, -i> <19: -i, -i> GEOL GEOL(poolvääriskivi); (poolvääriskivi) ARGI Labradori ARGI Labradori retriiver. retriiver; <12: -i, -i; kuhu -i> poolsaar Kanadas. 3. Luger <9: -i> <2e: -i> lugemisprojektor. automaatseade info sisestamiseks andmekandjalt; seade digiraamatute lugemiseks. 4. Lemma <7> MAT abiteoreem. <12> MAT abiteoreem; KEEL
3 2 1 0 0 0,5 1 1,5 2 3 ) Y =2x+arctan( x ), kus 0x4 sammuga 0,2 y=2x+arctan (x) 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 x y=2ex+e-x 0 3 0,2 0,4 0,6 3,26153627 3,65396944 4,19304924 4 ) Y =2e x+e- 0,8 1 4,90041082 5,8044431 kus 0x3 sa 1,2 6,94142806 1,4 8,3569969 1,6 10,1079614 1,8 12,2645938 2 14,9134475 2,2 18,1608302 2,4 22,1370707 2,6 27,0017496 2,8 32,9501036 y=2ex+e-x 3 40,2208609 45 40 35 30 25 20
z aOks Oks (6) Elektroodi standardpotentsiaal võrdub elektroodi potentsiaaliga, kui reaktsioonist osavõtvate ainete aktiivsused on võrdsed ühega. Standardpotentsiaalide väärtused erinevatele elektroodi- reaktsioonidele on toodud käsiraamatutes. Mõned erijuhud: Vaskelektroodi, millel toimub reaktsioon Cu2+ + 2e– → Cu potentsiaal avaldub 298 K juures järgmiselt: 0,059 Cu 2 ,Cu Cu 0 2 ,Cu log ( aCu 2 ) 2 1 kuna metallilise vase aktiivsus aCu = 1 Vesinikelektroodi, millel toimub reaktsioon
4*6*1023 ) / 27 = 4,2*1024 NA = 6*1023 1 / mol samamoodi saab, üsna lihtsalt, lahendada, ka võrdlemisi keerulisi ülesandeid Näide 5. Läbi NaCl vesilahuse juhiti 6 h jooksul alalisvoolu tugevusega 3 A. kogu eraldunud kloor koguti vakumeeritud mahutisse mahuga 3 liitrit. Milline on rõhk anumas, kui temperatuur on 280 C t = 6*3600 s I = 3A V=3l pV/RT=It/ZF T = 273 + 28 = 301 K p=ItRT/ZFV p=? Z = 2 ( 2Cl- - 2e = Cl2 ) F = 96500 C / mol = 96500 A*s / mol { (A * s *l*atm*K*mol) / (K*mol*A*s*l) = {atm} R = 0,082 l*atm / K*mol p = (3*3*3600*0,082*301) / (2*96500*3) = 1.38 atm Protsentarvutus ja lahuste segamine p = m(aine) / m(lahus) = M(aine) / [m(aine) + m(lahusti)] ( kuna HTML ei armasta kreeka tähti on tihedust kohati tähistatud ka d tähega) Näide 1. Mitme% lahuse saab, kui 300 g vees lahustada 20 g soola p = 30 / ( 300 + 20 ) = 0,094 = 9,4% Näide 2
ebapüsiv) Ei teki ei sadet, gaasi ega vett - reaktsioon ei kulge NaOH + KCl = NaCl + KOH Na+ + OH- + K+ + Cl-= Na+ + Cl- + K+ + OH- Ehk pärast koondamist 0 = 0 Happed, nende omadused Arrheniuse järgi ained, mille dissotsiatsioonil eralduvad vesinikioonid H2SO4 = H+ + HSO4- = 2H+ + SO4- Hapete üldised keemilised omadused, aga ka näiteks hapu maitse, on seotud vesinikiooniga Reageerimine metallidega Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Tsink oksüdeerub ( on redutseerija) Zn 0 - 2e = Zn2+ Vesinikioon redutseerub ( on oksüdeerija) 2H + + 2e = H2 Reageerimine aluste ja aluseliste oksiididega NaOH + HCl = NaCl + H2O sisuliselt on neutralisatsioonirektsioon vee tekke reaktsioon H+ + OH- = H2O Aluselise oksiidi korral CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O Kuna CaO vees ei lahustu on ioonivõrrandit õigem kirjutada CaO + 2H+ = Ca2+ + H2O Reageerimine sooladega ei pruugi olla hapetele iseloomulik reaktsioon 1. Na2SO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + SO2 2
Toimub elektrolüüdi lahuses ja sellesse paigutatud elektroodidest. Elektroodi, (negatiivse laenguga) millel toimub redutseerumisreaktsioon, nim. katoodiks. Elektroodi, (positiivse laenguga) millel toimub oksüdeerumine, nim. anoodiks. Katioonid liiguvad neg. laenguga katoodi poole. Anioonid pos. laenguga anoodi poole. Sulatatud elektrolüüdi korral redutseeruvad katoodil metalliioonid ja anoodil oksüdeeruvad anioonid. Na+ + e- -> Na 0 katoodprotsess 2Cl- - 2e- - > Cl2 0 anoodprotsess Elektrolüüdid vesilahuse korral. Väheaktiivne metall redutseerub Katoodil: Cu 2+ + 2e- -> Cu0 Aktiivsed metallid ei redutseeru. Redutseerub vesi. K: 2H2O + 2e- - >2OH- + H2 jms.. Sulam materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Sulamid on odavamad ja paremate omadustega kui puhtad metallid. Sageli ka korrosioonikindlamad. rauasulamid: Roostevaba teras tööriistadel, käärid, tarbeesemed.
12.2009) Statistika andmebaas: Rahvaloendus 2000 Laste arv naistel http://pub.stat.ee/px-web.2001/Dialog/varval.asp? ma=RL210&ti=NAISED+ELUKOHA%2C+S%DCNNITATUD+LASTE+ ARVU+JA+SEADUSLIKU+PEREKONNASEISU+J%C4RGI %2A&path=../Database/Rahvaloendus/07Laste_arv_naistel/&lang=2 (09.12.2009) Statistika andmebaas: Rahvastik Rahvastikunäitajad ja koosseis Rahvaarv ja rahvastiku koosseis http://pub.stat.ee/px-web.2001/Dialog/varval.asp? ma=RV021&ti=RAHVASTIK+SOO+JA+VANUSER%DCHMA+J%C4RGI %2C+1%2E+JAANUAR&path=../Database/Rahvastik/01Rahvastikunaitajad_ja_koosse is/04Rahvaarv_ja_rahvastiku_koosseis/&lang=2 (16.12.2009) 6 LISAD Lisa 1. Perekonnaseis Eestis 2000. aastal Perekonnaseis Inimeste arv Seaduslikus abielus 258 792 Pole seaduslikus abielus olnud 164 998 Lesk 104 568 Lahutatud 80 744