1. Взяты пять растворов уксусной кислоты рекомендованных методикой концентраций. Путем титрования 0,1 н раствором гидроксида натрия уточнены их концентрции: C N NaOH * VNaOH 0,1 * 9,8 1.1. C CH COOH 0,0980 моль / л , где 3 VCH 3COOH 10 C CH 3COOH – уточняемая исходная нормальная (молярная) концентрация уксусной кислоты, С1 моль/л – для одноосновной уксусной кислоты модульные значения молярности и нормальности совпадают;
кислоты. Провести титрование. Проверка концентрации (C1) 1М, 0,75М и 0,5М растворов уксусной кислоты титрованием: C N NaOH * VNaOH 0,2 * 4,9 1.1. C1 CH COOH 0,4900 моль / л , где 3 VCH 3COOH 2 C CH 3COOH – уточняемая исходная нормальная (молярная) концентрация уксусной кислоты, С1 моль/л – для одноосновной уксусной кислоты модульные значения молярности и нормальности совпадают; 1
Töö teoreetilised alused Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile: CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20 Sissejuhatus. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH 3COOC2 H 5 a H 2O xCH3COOC2 H 5 CH 3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = a CH 3COOH aC2 H 2OH xCH 3COOH CH3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH
rjaliteaduse Instituut lise keemia õppetool Töö eesmärk Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile: CH3COO Teoreetilised alused: Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav kaudu: a CH 3COOC2 H 5 a H 2O CCH 3COOC Ka a CH 3COOH aC2 H 2OH CCH 3COOH kus xi - komponendi moolimurd, γi - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasu kaudu: xCH 3COOC K x xCH 3COOH
Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O. Sissejuhatus. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH 3COOC2 H 5 a H 2O CCH 3COOC2 H 5 CH 3COOC2 H 5 C H 2O H 2O Ka = = a CH 3COOH aC2 H 2OH CCH 3COOH CH 3COOH CC2 H 5OH C2 H 5OH kus ai komponendi aktiivsus lahuses Ci komponendi tasakaalne molaarne kontsentratsioon, mol/L i komponendi aktiivsustegur lahuses molaarsuse järgi 1 Aktiivsustegureid on võimalik määrata aururõhu mõõtmise teel ja elektrokeemiliste meetoditega. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada
Kodune Ülesanne !! Keemia ja Füüsika 4- 4CH3NH(CH2)3COOH + H4SiO4 =[CH3NH2(CH2)3COOH]4SiO4 CH3NHCH2COOH + NaOH = CH3NHCH2COONa+H2O 2- 2CH3NHCH2COOH + H2SO3 = [CH3NHCH2COOH]2SO3 -3 NH2CH2COOH + Al(OH)3 = [NH2CH2COOH]3Al3H2O FÜÜSIKA ! KODUNE TÖÖ ! Antud Gekvaat : 9,78m/s2 Gpõhjap:9,83 m/s2 m=69 Lahendus : P=m*g =kehakaal Pekvaat =9,78*69=674,82 Ppõhj=9,83*69=678,27 Pekvaatoril* m = 68,65 kg Ppõhjapool Ppõhjapool*m = 69,36 kg
CH3CH2NH2 + CH3(CH2)2COOH = (CH3)2(CH2)3NH3COO AMIINOHAPPED Amoteersed ühendid- reageerivad nii aluste kui hapetega, mõlemal juhul tekivad soolad. Värvitud kristalsed ained, lahustuvad vees ja halvasti orgaanilistes ainetes, sulavad kõrgel temp, magus maitse. NH2 CH2 COOH + NaOH = NH2 CH2 COONa + H2O 2-aminoetaanhape naatriumaminoetanaat NH2 CH2 COOH + HCl = [NH3CH2COOH]+Cl- 1) 2CH3NH(CH2)3COOH + Ca(OH)2 = (CH3NH(CH2)3COO)2Ca + 2H2O 2) 3NH2 CH2 COOH + H3PO4 = (NH3 CH2 COOH)3 + PO4 3) 4CH3NH(CH2)3COOH + H4SiO4 = (CH3NH(CH2)3COOH)4 + SiO4 4) 3CH3NH(CH2)3COOH + Al(OH)3 = (CH3NH(CH2)3COO)3Al + H2O 5) CH3NHCH2COOH + NaOH = CH3NHCH2COONa + H2O 6) NH2CH2COOH + HCOOH = (NH3CH2COOH)HCOO VALGUD Koosnevad ühest või mitmest seotud polüpeptiidahelast. Valkude molekulmass on 10-4 - 107.
TASAKAALUKONSTANDI MÄÄRAMINE Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH ↔ CH3COOC2H5 + H20. Sissejuhatus. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH 3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka aCH 3COOH aC2 H 2OH xCH 3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, γi - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x xCH 3COOH xC2 H 2OH
Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile: CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20 Sissejuhatus. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = aCH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH
sisu 0,5 n NaOH lahusega fenoolftaleiini juuresolekul. Katseandmed: 5 ml 3n HCl + 4 ml etüületanaati + 1 ml etaanhapet Tasakaalusegu nr 6 algandmed: Kaalutised: m, H2O 4,872 g m, HCl 5,066 g m, äädikas 1,024 g m, etüülatsetaat 3,557 g xCH 3COOC2 H 5 xH 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH Katseandmete töötlus: 1) Esimesena leian HCl-ga sisseviidud vee hulga HCl lahustega kolvides: mHCl = VNaOH * CN(NaOH) * EHCl Kuna saab kirjutada, et EHCl = MHCl, siis mHCl = 0,0291 * 0,5 * 36,5 = 0,5310 g. Seega on HCl-ga sisseviidud vee hulk mH20 = 5,066 0,5310 = 4,5350g. Summaarne vee hulk lähtelahuses on aga: m H20 sum = 4,872 + 4,535 = 9,4070g, moolides
Tallinn 2012 Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH D CH3COOC2H5 + H2O. Sissejuhatus. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH 3COOC2 H 5 a H 2O CCH 3COOC2 H 5 CH 3COOC2 H 5 C H 2O H 2O Ka = = aCH 3COOH a C2 H 2OH CCH 3COOH CH 3COOH CC2 H 5OH C2 H 5OH kus ai komponendi aktiivsus lahuses Ci komponendi tasakaalne molaarne kontsentratsioon, mol/L i komponendi aktiivsustegur lahuses molaarsuse järgi 1 Aktiivsustegureid on võimalik määrata aururõhu mõõtmise teel ja elektrokeemiliste meetoditega. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada
Ka = = a CH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt: CH 3COOC2 H 5 H 2O K a = K x = CH3COOH C2 H 2OH Aktiivsustegureid on võimalik määrata aururõhu mõõtmise teel. Antud töös kasutatakse näilist tasakaalukonstanti, mis on konstantne küllalt suures kontsentratsioonide piirkonnas. Reaktsiooni tasakaal saabub aeglaselt
Al + H2O Al(OH)3 + H Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH 2- - - CO 3 + H2O HCO 3 + OH Na 2SO3 + H2O NaHSO3 + NaOH 2- - - SO3 + H2O HSO 3 + OH CH 3COONH 4 + H2O CH 3COOH + NH 3 H2O + + NH 4 + H2O NH 3 H2O + H - - CH 3COO + H2O CH 3COOH + OH Na2CO3 Na2SO3 CH3COONH4 4 2) pH hindamine universaalindikaatorpaberiga Al2(SO4)3 pH5 Na2CO3 pH10
kuupäev: 5,03 Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20. Teooria. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = aCH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt:
Ka = = a CH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH 3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt: CH 3COOC2 H 5 H 2O K a = K x = CH3COOH C2 H 2OH Aktiivsustegureid on võimalik määrata aururõhu mõõtmise teel. Antud töös kasutatakse näilist tasakaalukonstanti, mis on konstantne küllalt suures kontsentratsioonide piirkonnas. Reaktsiooni tasakaal saabub aeglaselt
Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20. Teoreetilised põhjendused, valemid. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = aCH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt:
Kood 120484KATB47 2014 Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20. Teoreetilised põhjendused, valemid. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka aCH 3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x xCH3COOH xC2 H 2OH
pH hüdrolüüsuvate soolade lahustes K CH 3COOH = 1,75 10 -5 1. K NH 3 H 2O = 1,8 10 -5 Nõrga aluse ja nõrga happe sool K hape K v [H ] = + K alus = 1,75 10 -5 1,0 10 -14 1,8 10 -5
CH2=CHCl( kunstnahk) Põhjendage! Polümerisatsioonis on kordne side C=C 20% nõrgem. Tekib karboahelaline molekul. Küllastamata ühendites on üks side 20% nõrgem ja selle katkemisel ühendid liituvad ja tekib makromolekul. 2. Leidke ainete loetelust polüestrite tekkeks vajalikud ained (dioolid 2-OH rühmad, dihapped, hüdroksühapped): HOCH2CH2CH2CH2OH, NH2(CH3), HOOCCH2CH2COOH, C6H6; H2N(CH2)4NH2, CH3CH(NH2)COOH, HOOC(CH2)3COOH, CH3OH, CH4 ; CH3CHOHCOOH; (leidke amiidide tekkeks vajalikud diamiinid, aminohapped, dihapped)- amiidide jaoks on oluline NH2 Polüestrid tekivad alkoholist, karboks.happest. 3. Loodusliku loomse kiuga sarnane on oma keemiliselt ehituselt polüamiidkiud. Valige antud loetelust, millised ained neist võiksid olla toorained polüamiidkiu valmistamisel: Alkoholid, karboksüülhapped, dihapped, küllastamata süsivesinikud, diamiinid, aminohapped? 4. Looduslikud taimsed kiud on tsellulooskiud
kus ai komponendi aktiivsus lahuses Ci komponendi tasakaalne molaarne kontsentratsioon, mol/L i komponendi aktiivsustegur lahuses molaarsuse järgi1 Aktiivsustegureid on võimalik määrata aururõhu mõõtmise teel ja elektrokeemiliste meetoditega. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'C, mis avaldatakse molaarsete kontsentratsioonide Ci kaudu: CCH 3COOC2 H5 C H 2O K C = CCH 3COOH CC2 H5OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt: CH 3COOC2H 5 H 2O K a = K C CH 3COOH C2 H5OH Antud süsteemis on lahuses mitteelektrolüüdid ja mitteelektrolüütide aktiivsustegurid loetakse üldjuhul võrdseks ühega. Kuna molaarse kontsentratsiooni saamiseks tuleb kõikide komponentide moolide arvud läbi jagada ühe ja sama arvuga (lahuse ruumalaga), siis võib KC' avaldisse panna antud juhul
05=0,0176mool 5) Etaanhapet tasakaalusegus : nCH3COOH = ekv = CN(NaOH) * VNaOH [L] = 0,5010 * 0,0722 = 0,0362 mool Kuna aga lähtesegus on 0,0176 mooli etaanhapet, siis tekib etaanhapet 0,0362 0,0176 = 0,0186 mooli. Ka etanooli tekib 0,0186 mooli. 6) Etüületanaati tasakaalusegus: nCH3COOC2H5 = 0,0403 0,0186 = 0,0217 mol 7) Vett tasakaalusegus: nH20 = 0,2425 0,0186 = 0,2239 mol 8) Tasakaalukonstant reaktsioonile: xCH 3COOC2 H 5 xH 2O K x = xCH 3COOH xC2 H 2OH K'x=0,0217*0,2239/0,0362*0,0186=7,2 Katseandmed esitatakse järgmiste tabelite kujul: HCl lahuse kolvid Reaktsioonilahuse kolvid I II I II Lähtelahusesse pipeteeritud vee hulk , g 4,95 4,95 - - 5 m1 3n HCl lahuse mass , g 4,937 4,937 4,937 4,937
V NaOH =V tasakaalusegu−V kulunud NaOH HCl−¿ =109,2ml−31,5 ml=77,7 ml Etaanhappe moolide arvu leidmine tasakaalusegus mol n etaanhape=C N etaanhape∗V etaanhape=0,5060 ∗0,0777 l=¿ l 0,0393 mol Tasakaalukonstant reaktsioonile: xCH 3COOC2 H 5 xH 2O K x xCH 3COOH xC2 H 2OH K=0,0115*0,2328/0,0272*0,0393=2,5 Katseandmed esitatakse järgmiste tabelite kujul: Tabel 1 Uuritav lahus: 5 ml 3n HCl + 4 ml etüületanaati + 1 ml etaanhapet Lähtelahusesse pipeteeritud vee hulk: - g 5 m1 3n HCl lahuse mass: 5,263 g HCl-ga sisseviidud vee hulk: 4,683 g
Tugev happe on HCl ja nõrk happe on CH3COOH 2. Tasakaal nõrga happe ja nõrga aluse lahuses CH3COOH+ CH3COONa CH3COONa+H2 (lahus oli roosa sai oranziks) Tasakaal nihkub vasakule, vesinikioone kontsentratsioon vähenes NH4 H2O+NH4Cl (NH4 H2O)Cl (lahus oli lillaks sai läbipaistvaks) Tasakaal nihkub molekulide dissotsieerumata suunas, OH ioone ei ole nii palju NH4 OH NH4 ++OH- [ NH 3+ ][OH - ] Ka= [ NH 4OH ] CH3COOHCH3COO-+H+ [CH 3COO - ][ H + ] Kh= [CH 3COOH ] Et nihutada tasakaalu dissotsieerumata molekulide suunas on vaja lisada nõrgale happele tugev alus ja tugev happe nõrgale alusel. 3. Soolhappe kontroll-lahuse täpse kontsentratsiooni määramine tiitrimisega. 1) V1(NaOH)=7,85ml V2(NaOH)=7,95ml Vkesk(NaOH)=7,80ml 2)V(NaOH)M(NaOH)=V(HCl)Cm(HCl) V ( NaOH )Cm ( NaOH ) 7,80 * 0,0668 mol Cm (HCl)= = = 0,0521 V ( HCl ) 10 l 4
kuupäev: 19.02.2014 Töö eesmärk Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20. Teooria Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = aCH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt:
seetõttu on lahuses ainult ioonid. Nendeks on tugevad happed, leelised, soolad. Näiteks: KCl, NaOH, HCl ***Ka praktiliselt lahustumatud soolad annavad lahusesse vähesel määral ioone (molekule ei ole), mistõttu on nad tugevad elektrolüüdid, kuigi ioone on vähe. 2) Nõrgad elektrolüüdid on ained, mis dissotseeruvad oaliselt ioonideks ja seetõttu on lahuses nii ioonid kui ka molekulid. Nendeks on nõrgad happed ja alused. Näiteks: CH 3COOH, NH3*H2O, Fe(OH)3, H2CO3. Mitteelektrolüüdid on ained, mis ei dissotseeru ioonideks, mistõttu ka nende vesilahustel elektrijuhtivus puudub. Mitteelektrolüütide vesilahustes esinevad ainult molekulid. Mitteelektrolüütideks võivad olla nõrgalt polaarse ja mittepolaarse kovalentse sidemega ained. Sellisteks aineteks on näiteks destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid ( suhkur, etanool), lihtained (I2), oksiidid (CaO) ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON
ammooniumkloriidi, loksutada ja võrrelda lahuste värvusi mõlemas katseklaasis. Anda seletus lähtudes dissotsiatsiooni tasakaalust. Algselt lahus lillakas-roosa, NH4Cl lisamisel värvus muutus hele roosaks. Tasakaal nihkus vasakule, hüdroksiidioonide kontsentratsioon vähenes. Nihutamaks tasakaalu dissotsieerumata molekulide suunas on vaja lisada nõrgale happele tugevat alust ja tugevale happele nõrka alust. CH3COOHCH3COO-+H+ [CH 3COO - ][ H + ] K = [CH 3COOH ] h NH4 OH NH4 ++OH- [ NH 3+ ][OH - ] K = [ NH 4OH ] a 3. Soolhappe kontroll-lahuse täpse kontsentratsiooni määramine tiitrimisega. Pipeteerida destilleeritud veega loputatud 250 ml koonilisse kolbi 10 ml õppejõult saadud HCl kontroll-lahust(nr.3) ja lisada 2-3 tilka fenoolftaleiini lahust. Bürett täita täpse kontsentratsiooniga (0,1001M) NaOH lahusega ja tiitrida ühe tilga täpsusega kuni roosa värvus jääb viimase tilga lisamisel püsima. I. Tiitrimine 5,8 ml (NaOH)
kuupäev: 26.03.2012 Töö ülesanne. Töös määratakse tasakaalukonstant lahuses toimuvale reaktsioonile CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H20. Teooria. Eeltoodud reaktsioonile on termodünaamiline tasakaalukonstant avaldatav tasakaalu olukorras mõõdetud produktide ja lähteainete aktiivsuste kaudu: aCH3COOC2 H 5 a H 2O xCH 3COOC2 H 5 CH3COOC2 H 5 x H 2O H 2O Ka = = aCH3COOH aC2 H 2OH xCH3COOH CH 3COOH xC2 H 5OH C2 H 5OH kus xi - komponendi moolimurd, i - komponendi aktiivsustegur lahuses. Kui puuduvad andmed komponentide aktiivsustegurite kohta, on sobiv kasutada näilist tasakaalukonstanti K'x, mis avaldatakse moolimurdude xi kaudu: xCH3COOC2 H 5 x H 2O K x = xCH3COOH xC2 H 2OH Termodünaamiline ja näiline tasakaalukonstant on omavahel seotud järgmiselt:
2Mn2+ + 5BiO3- + 14H+ → 2MnO4- + 5Bi3+ + 7H2O Al3+-ioonide tõestamine 1)Lisan 7-8 tilgale leeliselisele lahusele lahjendatud HCl-i ning algul sadenev alumiiniumhüdroksiid lahustub happe edasisel lisamisel. Kui lahust uuesti leelisatada NH3 H2O, tekib paks valge sade, mis tõestab alumiiniumioonide olemasolu. [Al(OH)6]3- + 3H+ → Al(OH)3 ↓ 3H2O Al(OH)3 + 3H+ → Al3+ + 3H2O Al3+ + 3NH3 H2O → Al(OH)3 ↓ 3NH4+ 2)Lisan 2-3 tilgale lahusele 2-3 tilka alisariini ja hapestan 2M CH 3COOH-ga. Hapestamisel jääb värvus püsima, mis tõestab alumiiniumioonide olemasolu. 3)Kannan filterpaberile 1 tilga K4[Fe(CN)6] lahust ja lisan tilga keskele 1 tilga analüüsitavat lahust. Hoian laiku avatud NH 3 H2O pudeli kohal – laigu äärtesse tekib Al(OH)3. Lisan alisariinilahust laigu äärtesse ja tekkinud alumiiniumhüdroksiid reageerib alisariiniga ja moodustub lillakaspunane rõngas, mis tõestab alumiiniumioonide olemasolu. Järeldus Uuritav lahus nr
Metallid: Fe, Ag, Cu, Sn, Ba, Al. Ained Reaktsiooni võrrand metall + SnCl2 (lahus) metall + lahj. H2SO4 metall + H2O metall + konts. H2SO4 4 ÜLESANNE 10. (10 punkti) Täitke tabel ja vastake küsimustele. Jrk Lihtsustatud Graafiline Nimetus Aineklass nr struktuurivalem struktuurivalem 1. CH3(CH2)2CHO 2. CH3CO(CH2)2CH3 3. CH3(CH2)3COOH 4. C2H5COOC2H5 5. CH3(CH2)2CONH2 1) Millised kaks neist on omavahel isomeerid? (Kirjutage nende ainete järjekorranumbrid). ___________________ 2) Kummal isomeeril on kõrgem keemistemperatuur ja miks? _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ÜLESANNE 11. (7 punkti) A
Lahusesse tekkis mustjas sade, seega on Bi3+ -ioonid lahuses tõestatud. Cu2+ -ioonide tõestamine Kui tsentrifugaat pärast Bi(OH)3 sademe eraldamist on sinise värvusega, mis on tingitud Na2[Sn(OH)4]2+ - kompleksioonidest, siis see tõestab Cu2+ -ioonide olemasolu lahuses. Kuid see reaktsioon pole Cu2+-ioonide tõestamiseks eriti suure tundlikkusega. Seetõttu teostatakse reaktsioon kaaliumheksatsüanoferraat(II)-ga. 2-3 tilka tsentrifugaati hapestatakse CH 3COOH-ga või HCl-ga ja lisatakse 2-3 tilka K4[Fe(CN)6] lahust. Pruunikaspunse sademe või värvuse teke tõestab Cu 2+ ioonide olemasolu lahuses. [Cu(NH3)4]2+ + 4H+ Cu2+ + 4NH4 2Cu2+ + [Fe(CN)6]4- Cu2[Fe(CN)6] Kui uuritavas lahuses sisalduvad ka Cd2+ -ioonid, siis võib moodustuda K4[Fe(CN)6] toimel valge sade. [Cd(NH3)4]2+ + 4H+ Cd2+ +4 NH4+ 2Cd2+ + [Fe(CN)6]4- Cd2[Fe(CN)6] Cd2+ ioonide tõestamine Kui analüüsitavas lahuses puuduvad Cu2+ -ioonid, siis on võimalik Cd2+-ioonide olemasolu
Keemilised omadused: 1. hüdrolüüsub hapete või bakterite mõjul, lõppsaaduseks on glükoos (C6 H10O5 ) n + nH 2O nC6 H12O6 2. omab kolme aktiivset hüdroksüülrühma iga lüli kohta ning seetõttu on võimalik teda esterdada ehk panna reageerima hapetega [C6 H 7O2 (OH )3 ] n + 3nHNO3 [C6 H 7O2 (ONO2 )3 ] n + 3nH 2O saadus: trinitrotselluloos [ C6 H 7O2 (OH )3 ] n + 3nCH 3COOH [ C6 H 7O2 (CH 3COO)3 ] n + 3nH 2O saadus: atsetüültselluloos ehk kunstsiid Tselluloosil on suur majanduslik tähtsus, teda kasutatakse: paberi tootmisel (tselluloos on paberi tooraine!); etanooli tootmisel; kiududena (kiudainetena, puuvillas on 90% tselluloosi); lõhkeainete tootmisel (püroksüliin, dünamiit, suitsuta püssirohi); tselluloidi tootmine (pingpongipall); kunstsiid; elektriisolatsioonimaterjal. Suurim tselluloosi tarbija on paberitööstus
Keemilised omadused: 1. hüdrolüüsub hapete või bakterite mõjul, lõppsaaduseks on glükoos (C6 H10O5 ) n + nH 2O nC6 H12O6 2. omab kolme aktiivset hüdroksüülrühma iga lüli kohta ning seetõttu on võimalik teda esterdada ehk panna reageerima hapetega [C6 H 7O2 (OH )3 ] n + 3nHNO3 [C6 H 7O2 (ONO2 )3 ] n + 3nH 2O saadus: trinitrotselluloos [ C6 H 7O2 (OH )3 ] n + 3nCH 3COOH [ C6 H 7O2 (CH 3COO)3 ] n + 3nH 2O saadus: atsetüültselluloos ehk kunstsiid Tselluloosil on suur majanduslik tähtsus, teda kasutatakse: paberi tootmisel (tselluloos on paberi tooraine!); etanooli tootmisel; kiududena (kiudainetena, puuvillas on 90% tselluloosi); lõhkeainete tootmisel (püroksüliin, dünamiit, suitsuta püssirohi); tselluloidi tootmine (pingpongipall); kunstsiid; elektriisolatsioonimaterjal. Suurim tselluloosi tarbija on paberitööstus
Lisan 1 ml munavalgu lahust, loksutan ja soojendan reaktsioonisegu, kuni tekib pruunikasmust sade. Järeldus Soojendamise järel tekkis katseklaasi kenasti pruunikasmust sade. Tsüsteiini olemasolu on tõestatud. 1.1.5.Valkude sadestamine trikloroäädikhappega Trikloroetaanhape on valke denatureeriv ja väljasadestav, kuid ei sadesta peptiide, mille molekulmass on alla 10 000. Töö käik Valan katseklaasi 1 ml munavalgu lahust, lisan paar tilka CCl 3COOH lahust ja loksutan hoolikalt. Järeldus Tekkis valge piimjas sade, st lahusest sadestusid välja denatureerunud valgud. Reaktsiooni alusel võib arvata, et peptiidide molekulmass on vähemalt 10 000. 1.1.6.Valkude väljasoolastamine (globuliinide ja albumiinide eraldamine) Neutraalsete soolade kõrged kontsentratsioonid põhjustavad valkude pöörduvat denaturatsiooni. Globuliinid sadestuvad (NH 4)2SO4 poolküllastunud lahuses,
pruunjasmusta sademe (PbS). 1.1.5 Valkude sadestamine trikloroäädikhappega Trikloroäädikhape (TKÄ) denatureerib valke ja sadestab peptiide, mille molekulmass on üle 10000. Seepärast saab TKÄd kasutada valkude eraldamiseks madalmolekulaarsetest lämmastikuühenditest nagu valgu hüdrolüüsi produktid. Töö käik: Katseklaasi valatakse 1 ml munavalgu lahust ja lisatakse mõni tilk CCl 3COOH lahust. Loksutatakse. Järeldus: Tekkis valge sade. Järelikut on tegemist valguga, mille molekulmass on üle 10000. 1.1.6 Valkude väljasoolastamine (globuliinide ja albumiinide eraldamine) Neutraalsete soolade kõrged kontsentratsioonid põhjustavad valkude pöörduvat denaturatsiooni, millega kaasneb väljasadestumine lahusest. Sadestumist mõjutavad valgu hüdrofiilsus/hüdrofoobsus, laeng, molekulmass ja muud omadused. Nii sadestuvad
TTÜ Kirjastus 2. PRAKTILINE OSA 2.1. Reaktsioonivõrrandid 2.1.1.Aniliini süntees NO 2 NH2 HCl 4 + 9 Fe + 4 H2O 4 + 3 Fe 3O 4 2.1.2.Atsetaniliidi süntees O NH2 HN CH3 + (CH 3CO) 2O + CH 3COOH 2.2. Aparatuuride skeemid 2.2.1.Aniliini aparatuur Aparatuur: Üheliitrine kahekaelaline sünteesikolb Segurjahuti Tilklehter Veeaurudestillatsiooni aparatuur Lihtdestillatsiooni aparatuur Joonis 4: Sünteesiseadme skeem6 (vasakul) ja koostatud aparatuur Joonis 5: Veeaurudestillatsiooni seadme skeem7 (vasakul) ja koostastud aparatuur 6 T. Kanger, M. Laasik. 2009
Pruun värvus tekib sellest, kui sulfiidioonid reageerivad Pb2+-ioonidega. 1.1.5 Valkude sadestamine trikloroäädikhappega Trikloroäädikhape (TKÄ) denatureerib valke ja sadestab peptiide, mille molekulmass on üle 10000. Seepärast saab trikloroäädikhapet kasutada valkude eraldamiseks madalmolekulaarsetest lämmastikuühenditest nagu valgu hüdrolüüsi produktid. Töö käik: Katseklaasi valatakse 1 ml munavalgu lahust ja lisatakse mõni tilk CCl 3COOH lahust. Loksutatakse. Tulemus: Tekkis valge sade, mis tähendab, et valk denatureerus. Järelikult oli tõesti tegemist valguga, mille molekulmass on üle 10000. 1.1.6 Valkude väljasoolastamine (globuliinide ja albumiinide eraldamine) Neutraalsete soolade kõrged kontsentratsioonid põhjustavad valkude pöörduvat denaturatsiooni, millega kaasneb väljasadestumine lahusest. Sadestumist mõjutavad valgu hüdrofiilsus/hüdrofoobsus, laeng, molekulmass ja muud omadused
kas vesinikioonide konts. lahuses suurenes või vähenes?). Lahuse värvus muutus kollasemaks, seega pH suurenes, see tähendab et vesiniioonide konts. vähenes, happe dissotsiatsiooni tasakaal kaldus pärast soola lisamist vasakule. Kirjutada etaanhappe dissotsiatsiooni reaktsiooni võrrand ja selle reaktsiooni tasakaalukonstandi avaldis. CH3COOH ↔ H+ + CH3COO- K H CH COO 3 CH 3COOH Mida on vaja lisada nõrgale happele, et nihutada tasakaalu dissotsieerumata molekulide suunas? Et nihutada tasakaalu dissotsieerumata molekulide suunas on vaja lisada ühendid, mis koosneks tugeva aluse ja nõrga happe ioonidest (nõrga happe ioon hüdrolüüsub veega). Katseklaasi valada 4-5 mL vett ja lisada sellele 3-4 tilka 2M ammoniaakhüdraatii ja 2-3 tilka fenoolftaleiini. Fikseerida lahuse värvus. Lahus jagada kaheks. Ühele osale lisada väike kogus
Asetasin katseklaasi statiivi ja jäin ootama sademe formeerumist. Järeldus: tekkis tumepruun peenike sade, seega leidus munavalgus tsüsteiini. 5. Valkude sadestamine trikloroäädikhappega Trikloroäädikhape (TKÄ) on levinud valke denatureeriv ja lahusest väljasadestav reagent. TKÄ ei sadesta peptiide, mille molekulmass on alla 10 000. Töö käik: valasin katseklaasi 1 ml munavalgu lahust, lisasin paar tilka CCI 3COOH lahust. Loksutasin ning tekkis hägu. Järeldus: kuna tekkis hägu, siis oli munavalgu lahuse molekulmass oli üle 10 000. 6. Valkude väljasoolastamine (globuliinide ja albumiinide eraldamine) Neutraalsete soolade [(NH4)2SO4, MgSO4, NaCl jt] kõrged konsentratsioonid põhjustavad valkude pöörduvat denaturatsiooni ja nende väljasadestumine lahusest, mida nimetatakse väljasoolastamiseks. Sadestumist mõjutavad hüdrofiilsus/hüdrofoobsus, laeng, molekulmass jt omadused. Globuliinid
(Kirjutage kumbagi lünka sobiva osakese valem.) 7 ÜLESANNE 17. (10 punkti) Täitke tabel ja vastake küsimustele. Jrk Lihtsustatud Graafiline Nimetus Aineklass nr struktuurivalem struktuurivalem 1. CH3(CH2)2CHO 2. CH3CO(CH2)2CH3 3. CH3(CH2)3COOH 4. C2H5COOC2H5 5. CH3(CH2)2CONH2 1) Millised kaks neist on omavahel isomeerid? (Kirjutage nende ainete järjekorranumbrid). ___________________ 2) Kummal isomeeril on kõrgem keemistemperatuur ja miks? _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ÜLESANNE 18. (5 punkti)
b) heksaamiinnikkel ( 2+) Katse tulemus: Lahus oli roheline, pärast värvus siniseks Atsiidokompleksid 3.1 a) NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl NaCl + AgCl [ AgCl2 ] + Na + - dikloro arg entaat Katse tulemus: Tekkis valge sade AgCl 3.2 a) Co( NO3 ) 2 6 H 2O + CH 3COOH [ Co( H 2O)6 ] 2+ - + 2 NO3 heksaakvakoobalt (II ) Katse tulemus: Lahus muutus roosaks, kristallid hakkasid lahustuma b) Co( H 2 O) 6 2+ + 4 NaCl [ CoCl 4 ] 2+ + 4 Na + + 6 H 2 O
soola lahustest ning millel on võime säilitada oma pH-d teatud ulatuses nii lahjendamisel kui ka mõõduka hulga tugeva happe (aluse) lisamisel. pH arvutamiseks etanaatpuhvris (CH3COOH + CH3COONa) lähtutakse CH3COOH tasakaalukonstandi avaldisest: [H ][CH 3COO ] K . [CH 3COOH] CH3COOH on nõrga elektrolüüdina vähe dissotsieerunud. Samanimelise iooniga tugeva elektrolüüdi CH3COONa juuresolek tõrjub happe dissotsiatsiooni veelgi tagasi ja nii võib dissotsieerumata happe kontsentratsiooni [CH3COOH] võtta võrdseks happe üldkontsentratsiooniga ch ja [CH3COO-] kontsentratsiooni soola üldkontsentratsiooniga cs. Eelmine avaldis omandab kuju [H ] cs ch
Kui on teada dissotsiatsiooniaste ja happe või aluse molaarne kontsentratsioon, saab Seega tuleb nõrkade elektrolüütide dissotsiatsiooni käsitada pöörduva protsessina: vesinik- või hüdroksiidioonide kontsentratsiooni leida lihtsamalt. CH 3COOH D CH3COO + H+ happe korral: Lahuses ioone vähe, seega ka elektrijuhtivus väiksem. C H+ = Ch Dissotsiatsiooni tasakaalu kirjeldavat tasakaalukonstanti nimetatakse dissotsiatsiooni- ja aluse korral: konstandiks (ka ionisatsioonikonstandiks).
dissotsiatsioonikonstant K = 1,7510 -5 . Lahendus. Kirjutame dissotsiatsioonikonstandi avaldise, arvestades, et dissotsiatsioonil [CH 3 COO - ] = [H + ] ning vähese dissotsiatsiooni tõttu dissotsieerumata happe tasakaalukontsentratsioon on praktiliselt võrdne happe algkontsentratsiooniga. Seega [CH 3 COOH] 0,1. [H + ][CH 3COO - ] [H + ]2 K= = , millest [CH 3COOH] 0,1 [H + ] 2 = 1,75 10 -5 10 -1 = 1,75 10 -6 ; [H + ] = 1,75 10 -6 = 1,3210 -3 20 pH = -log 1,3210 -3 = 3 - 0,12 = 2,88. Näide 4. Arvutage OH - -ioonide kontsentratsioon lahuses, mille pH = 3,74. Lahendus. log[H + ]= -3,74. Logaritmi definitsiooni järgi [H + ] = 10 -3,74 mol/dm 3 . [H + ] =1,82 10 -4 mol/dm 3 . 10 -14 mol 2 /(dm 3 ) 2 - [OH ] = -4
Süsihappest tugevama happe lisamine karbonaadile või selle lahusele tekitab ,,kihi- semise", s.o süsinikdioksiidi eraldumise. Vees mittelahustuvat karboksüülhapet võib töödelda leelise lahusega. Hape hakkab lahustuma soola moodustumise tõttu. 2. C6H5O- + H 3O+ HCO3- + H 3O+ Süsteemi energia CH 3COO- + H 3O+ CH 3COOH + H 2O H2CO3 + H 2O C6H5OH + H 2O Lähteained Saadused 3. 2CH3COOH + Zn ® (CH3COO)2 Zn + H2 2CH3COOH + CaO ® (CH3COO)2Ca + H2O 2CH3COOH + Na2CO3 ® 2CH3COONa + CO2 + H2O CH3COOH + CH3CH2OK ® CH3COOK + CH3CH2OH 4. Vaata ülesanne 1. 5. Tihedus. Alkoholide tihedus praktiliselt ei muutu, hapete tihedus pisut langeb selles reas. Kuna
Tahkes olekus tihedus väiksem kui vedelas. 50. Loodusliku vee koostis. Looduslik vesi on suspensioon vesilahustes st. tahkete osakestega vesilahus. Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3-, Cl-, SO42-, H+, OH-, Lisaks tahked peendisperssed ained (muda, savi, Fe(OH)3 jt.) ja mikroorganismid. 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse HCO-3 ja CO2+3 kontsentratsioonide järgi, nimetatakse karbonaatseks kareduseks. 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse Ca2+ ja Mg2+ summaarse kontsentratsiooni järgi, nimetatakse üldkareduseks. 54. Soolade kõrvaldamine veest ioniitidega (vt praktikumi töö). 1. Vee läbijuhtimine H-kationiidiga kolonnist. Seotakse Ca2+ ja Mg2+ ioonid. 2
) ja mikroorganismid. lahustunud aine mass: 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 lahustis Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karbonaatne karedus määratakse HCO3- ja CO3+ järgi 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Püsiv karedus on Ca 2+ ja Mg 2+ järgi Moolimurd näitab lahustunud aine moolide arvu suhet lahusti ja kõikide 54
Looduslik vesi on suspensioon vesilahustes st. tahkete osakestega vesilahus Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3, Cl, SO42, H+, OH, lisaks tahked peendisperssed ained (muda, savi, Fe(OH) 3 jt.) ja mikroorganismid. 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 lahustunud aine mass: Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 Molaalne kontsentratsioon näitab lahustunud aine moolide arvu 1 kilogrammis 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). lahustis Karbonaatne karedus määratakse HCO3 ja CO3+ järgi 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Püsiv karedus on Ca 2+ ja Mg 2+ järgi