Fe- metallivõre SO2- molekulvõre 5. temperatuuri alandada- aeglustab; rõhku tõsta- kiirendab; lähteainete kontsentratsiooni tõsta- kiirendab (saaduse kontsentratsiooni vähendada) 6. vt töövihikust või õpikust 7. fosfor- tetrafosfordekaoksiid- naatriumfosfaat- kaltsiumfosfaat- fosforhape 4P + 5O2 = P4O10 P4O10 + 6Na2O = 4Na3PO4 või P4O10 + 12NaOH = 4Na3PO4 + 6H2O 2Na3PO4 + 3CaCl2 = 6NaCl + Ca3(PO4)2 (sade) Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 = 3CaSO4 (sade) + 2H3PO4 vask- vask(II)kloriid- tsinkkloriid- tsinkhüdroksiid- tsinkoksiid Cu + Cl2 = CuCl2 CuCl2 + ZnS = ZnCl2 + CuS (sade) [liida soola, kus anioon on nõrgem Cl- -st ja annaks vasega sademe] ZnCl2 + NaOH = NaCl + Zn(OH)2 (sade) [liida leelist] Zn(OH)2 = ZnO + H2O [kuumutamine] 8. lämmastikhape+ baariumsulfaat ei toimu, kuna reaktsiooniastuv hape on nõrgem, kui soolas sisalduv kaaliumhüdroksiid + alumiiniumsulfiid
Fosfor(V)oksiid P4 + 5O2 = P4O10 Happeline oksiid Valge, tahke, sööbiv ja väga hügroskoopne aine Seob tugevasti õhuniiskust Kasutatakse paljude ainete ja gaaside kuivatamiseks http://keemiavideod.ut.ee?video=6 Ortofosforhape P4O10+6H2O=4H3PO4 valge kristalne aine sulamistemperatuur 42,5 °C keskmise tugevusega hape, mis lahustub hästi vees tööstuses saadakse kaltsiumfosfaadi töötlemisel konsentreeritud väävelhappega Ca3(PO4)2 + konts. 3H2SO4= 2H3PO4 + 3CaSO4
ZnO Ei reageeri ZnO + H2SO4 ZnSO4 + H2O ZnO + 2KOH Zn(OH) 2 + K2O CuO Ei reageeri CuO + H2SO4 teoreetiliselt peaks Ei reageeri reageerima, aga meil oli kas hape liiga nõrk või metallitükk liiga suur NiO Ei reageeri NiO + H2SO4 NiSO4 + H2O Ei reageeri Fe2O3 Ei reageeri Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O Ei reageeri FeO Ei reageeri FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O Ei reageeri Al2O3 Ei reageeri Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + KOH Al(OH) 3 + K2O Indikaatorpaber muutus tumesiniseks
üles. Kui aine on toatemperatuuril tahkes olekus või vees mittelahustuv või veest raskem, siis tuleb märkida selle aine valemi taha nool alla. 4) Kõik toimuvad reaktsioonivõrrandid tuleb tasakaalustada. 5) Kui reaktsiooni ei toimu, siis tuleb sõnadega märkida põhjendus, miks antud reaktsioon ei toimu. Aluseliste oksiidide keemilised omadused 1) aluseline oksiid + hape sool + vesi II -II + - 2+ - III -II + 2- 3+ 2- CuO + 2HCl CuCl2 + H2O Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O 2) aluseline oksiid + vesi leelis Veega reageerivad ainult aktiivsete metallide oksiidid (I A rühma metalli oksiidid ja II A rühma alates kaltsiumist metallide oksiidid) II -II 2+ - I -II + - CaO + H2O Ca(OH)2 Na2O + H2O 2NaOH 3) aluseline oksiid + happeline oksiid sool II -II 2+ 2- I -II + 3- BaO + CO2 BaCO3 6Cs2O + P4O10 4Cs3PO4 Happeliste oksiidide keemilised omadused 1) happeline oksiid + alus sool + vesi + - + 2- 2+ - 2+ 3-
n=V/Vm; 4Al+3O2->2Al2O3 n(O2)=2mol; n(Al2O3)=2/3n(O2)=2molx2/3= 4/3mol; m=nxM Mitu mol oksiidi tekib 80 dm3 hapmiku reageerimisel Ca? Mitu g see on? Andmed: V(O2)=80dm3 n(CaO)=? m(CaO)=? n=V/Vm; 2Ca+O2->2CaO n(O2)=3,6mol n(CaO)= 2n(O2)=3,6molx2=7,2mol; m=nxM happeline oksiid+vesi->hape: SO2+H2O->H2SO3 aluseline oksiid+vesi->alus(leelis):BaO+H2O->BaOH alus+sool->nõrgem alus+sool: LiOH+MgCl2->Mg(OH)2+2LiCl hape+sool->nõrgem hape+sool: H2SO4+MgCl2->MgSO4+2HCl hape+metall->sool+vesinik: 3H2SO4+2Al->Al2(SO4)+3H2 hape+alus->sool+vesinik:H2SO4+LiOH->Li2SO4+2H2O hape+aluseline oksiid->sool+vesi: 3H2SO4+Al2O3->Al2(SO4)3+3H2O; alus+happeline oksiid-> sool+ vesi: 12LiOH+P4O10->4Li3PO4+H2O Vesinikflouriidhape-HF; vesinikkloriidhape-HCl; Vesinikbromiidhape-HBr; vesinikjoiidhape-HI; divesiniksulfiidhape-H2S; väävelhape-H2SO4; väävlishape-H2SO3; lämmastikhape-HNO3; lämmastikushape- HNO2; fosforhape-H3PO4; süsihape-H2CO3; ränihape-H2SiO3 (H4SiO4). Pm=m(aine)/m(lahus)*100%;
Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu Cu on oksüdeerija ja Zn on redutseerija Tsingi pinnale tekib vase kiht. Katse 10 Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand. 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O S on oksüdeerija ja Mn on redutseerija Katse 11 Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. Tasakaalustada ning esitada molekulaarkujul reaktsioonivõrrand.
spreadshirt.com/element-026-fe-iron-full-t-shirts- A13078076 Raua reageerimised erinevate elementide Raud(III)oksiidi või -hüdroksiidi või reageerimisel vesinikkloriidhappega: rühmadega Fe O +6HCl= 2FeCl +3H O Fe(OH) +3HCl=FeCl +3H O (Raud (III) 2 3 3 2 3 3 2 kloriid) Raud(III)oksiidi või -hüdroksiidi reageerimisel väävelhappega 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O (Raud (III) sulfaat) Raua kasutusalad Sepisrauast väravad 1300 a. eKr oli põhiline ehitusmaterjal Ehted, nõud, relvad Rauda leidub ka elusorganismides https://en.wikipedia.org/wiki/Iron Raua sulamid Teras Malm Kasutatud materjal https://et.wikipedia.org/wiki/Raud(II)sulfaat http://www.taskutark.ee/m/ainete-valemite-koostamine/?auth=dGFza3 V0YXJr https://et.wikipedia.org/wiki/Raud http://kauralasoo
• Alumiinium peab korrosioonile hästi vastu. • Korrosioonikaitse tõttu on alumiinium üks väheseid metalle, mis säilitab pulbrina oma hõbedase läike. • Alumiiniumi reageerimisel veega on võimalik toota vesinikku. 2 Al + 3 H2O → Al2O3 + 3 H2 • Alumiinium reageerib tõepoolest kiiresti õhus oleva hapnikuga. • Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga 4Al + 3O2 --->2Al2O3 • Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. 2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 +3H2 Alumiiniumi kasutusala • Alumiiniumil on metalli kohta märkimisväärselt väike tihedus ja hea vastupidavus korrosioonile. • Alumiinium ja selle sulamid on olulised lennunduses ja muudes transpordisektorites. • Kõige kasulikumad alumiiniumiühendid on oksiidid ja sulfaadid. TRANSPORT: • Autod • Lennukid • Veoautod • Rongivagunid • Laevad • Jalgrattad PAKENDUS: • Taara • Foolium • Purgid
N5++3e N2+ 5 15 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
OKSIIDID Aluseliste oksiidide keemilised omadused Aluseline oksiid ehk metallioksiid 1) Reageerimine veega Saadus on leelis (tugev alus) + - Li2O + H2O > 2LiOH 2+ - CaO + H2O > Ca(OH)2 Veega reageerivad ainult I ja II A rühma, alates kaltsiumist, nende metallide oksiidid. 2) Reageerimine happega Saadused on sool ja vesi. + - + - Na2O + 2HCl > 2NaCl + H2O III -II + -2 3+ 2- Fe2O3 + 3H2SO4 > Fe2(SO4)3 + 3H2O 2+ - BaO + 2HI > BaI2 + H2O 3) Reageerimine happelise oksiidiga Saaduseks on sool. + 2- K2O + CO2 > K2CO3 Happeliste oksiidide keemilised omadused 1) Reageerimine veega Saaduseks on hape. + 2- CO2 + H2O > H2CO3 + 3- P4O10 + 6H2O > 4H3PO4 SiO2 + H2O Ei toimu, sest SiO2 on liiv. 2) Reageerimine alustega Saadused on sool ja vesi. + 2- SO2 + 2NaOH > Na2SO3 + H2O
peegeldumisvõimega, keskmise kõvadusega ja plastiline metall, mistõttu teda on võimalik mehhaaniliselt suhteliselt kergesti töödelda (sepistada, valtsida jt). Raud on raskmetall (tihedus 7,87 g/cm³), kõrge sulamis- ja keemistemperatuuriga (temperatuurid vastavalt 1535 ºC ja 2750 ºC) ning ta tõmbub magneti külge ja on magnetiseeritav. Keemilised omadused: 1) Reageerimine hapnikuga 2Fe + 3O2 2Fe2O3 2) Reageerimine veega 2Fe + 3H2O Fe2O3 + 3H2 3) Reageerimine happega 2Fe + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2 4) Reageerimine soolaga 8Fe + Pb(NO3)4 4Fe2(NO)3 + Pb Organismis leidumine, toime: Raud on vajalik punastes verelibledes leiduva hemoglobiini sünteesiks. Et sissehingatud hapnik seostub kopsudes hemoglobiiniga, millega ta kudedesse transporditakse, ongi suuresti raua teene. Raud tagab rakkude hingamise. Raud on vajalik ja kahjutu vaid siis, kui ta on seotud valkudega. Kasutatud materjalid: http://www.kristiine.tln.edu
Cu[NH3]42+ 7 , , . . , , . Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2 (g) Zn 2 Cu + HCl -> , , , . , , . 8 ~1 . . : u HNO3 - , , . . 9 2 3 CuSO4 , , , , . CuSO4 + Zn = Cu + ZnSO4 Zn u 10 KMnO4 K2Cr2O7 ~0,5 KMnO4 Na2SO3 5Na2SO3+3H2SO4+2KMnO4=5Na2SO4+2MnSO4+K2SO4+3H2O : MnO4-+ 8H++ 5e- Mn2++ 4H2O : SO32- + H2O - 2e- SO42- + 2H+ 2MnO4- + 6H+ + 5SO32- 2Mn2+ + 3H2O + 5SO42- 11 ~0,5 2 KMnO4 . Fe2+. MnO4- . 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O 10 MnO4- (aq)+ 10 Fe2+ (aq)+ 8 H+(aq) 2Mn2+(aq) +5 Fe3+(aq) + 28H2O (l) Mn 7+ +5e- Mn 2+ 1 Fe2+ - 1e- Fe3+ 5 12 K2Cr2O7 (1-2 ) ~ 1 Fe2+. . :
tormiliselt hapetega. D-metallid: kõvad ja kõrge sulamistemp, keskmise ja vähemaktiivsed metallid, õhu ja vee suhtes vastupidavad. 1.5Tina kasutatakse tinatatud plekist konservikarpide tootmisel, õnnevalamisel ja joodiste tegemisel. Tina on suhteliselt madala sulamistemperatuuriga, tina pole mürgine, reageerib hapetega aeglaselt, suhteliselt pehme metall. 1.6 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl Al(OH)3=temp Al2O3+2H2O 2Al2O3=temp4Al+3O2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2 Fe+HCl=FeCl2+H2 FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2+NaCl Fe(OH)2+H2SO4=FeSO4+2H2O 1.7 Fe2O3+2Al=2Fe+Al2O3 1mol 2mol 0,2mol 0,4mol n=m/M M(Fe2O3)=160 n=32/160=0,2mol m=n*M M(Fe)=56 m=0,4*56=22,4kg 1.8 2Al+3Cl2=2AlCl3 2mol 3mol 0,5mol 0,75mol n=m/M M(Al)=27 n=14/27=0,5mol V:ei piisa, vaja on 0,75mol 1.9 eriti ohtlikud on Hg, Pb ja Sb ühendid, mis kahjustavad organisme juba väga väikse sisalduse korral.
Enamik mittemetallioksiididest reageerib veega, andes happe HAPPELINE OKSIID + VESI HAPNIKHAPE Happeline oksiid VIoksiid, millele vastabVIkindel hape, S enamasti O3 + H2O H2 S O4 mittemetallioksiid SIVO2 + H2O H2 SIVO3 Happed reageerivad metallidega eraldub vesinik ja tekib sool METALL + HAPE SOOL + VESINIK 2Al + 6HCl 2AlIIICl3- + 3H2 2Al + 3H2SO4 Al 2III (SO4)3II- + 3H2 Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest ... Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest mõned metallid on nii passiivsed, et ei suuda lahjendatud hapetega reageerida Metallide aktiivsuse kahanemise järgi paigutatakse kõik metallid ritta, mida nimetatakse metallide pingereaks. K Ca Na Mg Al Zn Fe H2 Cu Ag Au Kõik metallid, mis pingereas asuvad vesinikust vasakul reageerivad lahjendatud hapetega, paremal paiknevad metallid ei reageeri
Enamik mittemetallioksiididest reageerib veega, andes happe HAPPELINE OKSIID + VESI HAPNIKHAPE Happeline oksiid VIoksiid, millele vastabVIkindel hape, S enamasti O3 + H2O H2 S O4 mittemetallioksiid SIVO2 + H2O H2 SIVO3 Happed reageerivad metallidega eraldub vesinik ja tekib sool METALL + HAPE SOOL + VESINIK 2Al + 6HCl 2AlIIICl3- + 3H2 2Al + 3H2SO4 Al 2III (SO4)3II- + 3H2 Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest ... Cu + HCl reaktsiooni ei toimu, sest mõned metallid on nii passiivsed, et ei suuda lahjendatud hapetega reageerida Metallide aktiivsuse kahanemise järgi paigutatakse kõik metallid ritta, mida nimetatakse metallide pingereaks. K Ca Na Mg Al Zn Fe H2 Cu Ag Au Kõik metallid, mis pingereas asuvad vesinikust vasakul reageerivad lahjendatud hapetega, paremal paiknevad metallid ei reageeri
Al3+: +13 | 2)8) Alumiinium reageerib kiiresti õhus oleva hapnikuga. Selle tulemusena tekib tema pinnale õhuke, kuid väga tihe oksiidikiht. See oksiidikiht kaitseb metalli edasist oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui vee suhtes. 4Al + 3O2 2Al2O3 Veega ei reageeri Al kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib Al energiliselt. Hape reageerib kõigepealt Al pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 Al2 (SO4)3 + 3H2 Oksiidikihist puhastatud Al tõrjub vähemaktiivseid metalle nende soolade lahustest välja, näiteks: 2Al + 3CnSO4 Al2(SO4)3 + 3Cu Alumiiniumoksiidi on võimalik saada alumiiniumhüdroksiidist (valge värvusega, vees pmts lahustumatu tahke aine). 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O Happe lisamisel alumiiniumhüdroksiidi lahusele toimub neutralisatsioonireaktsioon: Al(OH)3 + 3HCl AlCl3 + 3H2O
0 I+ V+ II- I+ V+ II- IV+ II- I+ II- As + 5HNO3 H3AsO4 + 5NO2 + H2O 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
metallioksiididele. Nime lõpp on hüdroksiid. NaOH - naatriumhüdroksiid Fe(OH)3 - raud(III)hüdroksiid Fr(OH)2 - raud(II)hürdoksiid Alused jagunevad kahte gruppi vees lahustuvad ja vees lahustumatud. Vees lahustavaid nim. leelisteks. Leelise lahuseid saab kindlaks teha indikaatorite abil. Mitte lahustuvad hüdr. indikaatori värvust ei muuda. Neutralisatsioonireaktsioon on happe ja aluse vaheline reaktsioon, mille tulemusena tekib sool ja vesi. NaOH + HCl = NaCl + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2 (SO4)3 + 6H2O Aluselised oksiidid nim. vastava metalli sama oksu. astmega oksiidi. Leelistel vastav oksiid reageerib veega andes hüdroksiidi. Li2O + H2O = 2LiOH CaO + H2O = Ca(OH)2 Lahustamatute hüdroksiididele vastavad oksiidid ei reageeri veega, aga lahustuvad hüdro. lagunevad kuumutamisel, andes vastava oksiidi ja vee. 2Al(OH)3 = (kuumutades) Al2O3 + 3H2O Alus + hape = sool + vesi (Neutralisatsioonireaktsioon toimub alati) *3HCl + Cr(OH)
Fe+CuSO4 Fe SO4 + Cu H2SO4+Mg(OH) 2 MgSO4+2 H2O Ca(OH)2+2HClCaCl2+2 H2O Ba(OH)2+H2SO4 Ba SO4+ 2H2O SO3+H2O H2SO4 SO3+ H2O = H2SO4 CaO + H2O = Ca (OH) 2 CaO + CO3 = CaSO4 Ca+SCaS CaO+SO3CaSO4 Ca (OH) 2+H2SO4CaSO4+2H2O CaO+H2SO4CaSO4+H2O Ca (OH) 2+SO3CaSO4+H2O Ca+H2SO4CaSO4+H2 Ca(HSO4)2 + Ca(OH) = CaSO4 + 2H2O Ca2SO4(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4 + 2H2O N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O 3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O La 2O3 + 3SO3 = La 2(SO4)3 2Al(OH)3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O 2Al(OH)3 + Na2O = 2NaAlO 2 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = [Al(H2O)6]2(SO4)3 Al(OH)3 + NaOH = Na[Al(OH) 4] Ca(OH)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2H2O Ca(OH)2 + 2H2SO4 = Ca(HSO 4)2 + 2H2O 2Ca(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4(OH) 2 + 2H2O Ca(HSO4)2 + Ca(OH) = CaSO4 + 2H2O Ca2SO4(OH)2 + H2SO4 = Ca2SO4 + 2H2O N2O5 + 2NaOH = 2NaNO3 + H2O 3CaO + 2H3PO4 = Ca3(PO4)2 + 3H2O La 2O3 + 3SO3 = La 2(SO4)3 () 2Al(OH) 3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O
связей по донорно- б) восстанавливает соли металлов в растворах до акцепторному механизму, фосфидов и в некоторых случаях до металлов: поэтому фосфин гораздо хуже 3CuSO4 + 2PH3 = Cu3P2 + 3H2SO4; растворим в воде и проявляет в) с галогенидами фосфора фосфин реагирует до меньшую основность, чем выделения свободного фосфора: аммиак. 3PCl5 + PH3 = 4PCl3 + 3HCl,
oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui ka vee suhtes. Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga, moodustades alumiiniumoksiidi (Al2O3) : 4Al + 3O2 2Al2O3 Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 +3H2 Sulamid: Alumiiniumi sulamid leiavad palju erinevat kasutust erinevates konstruktsioonides. Alumiiniumi sulamite tugevus ja vastupidavus erineb palju. Erinevused ei tulene ainult koostisest, vaid ka tootmise protsessist ning kuumusest, millega neid töödeldakse. Üks põhilisi alumiiniumi sulamite puudusi on nende tugevuse väsimine. Selle määratakse alumiinium konstruktsioonidele kindel eluiga, erinevalt näiteks terasest, mis potentsiaalselt võib olla igavene.
CaO + H2O = Ca(OH)2 Happeliste oksiidide keem. om.: · Kõik happel.oksiidid reag. alustega, tekivad sool ja vesi SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O · Kõik happel.oksiidid reag. aluseliste oksiididega, tekib sool SO3 + K2O = K2SO4 · Enamus happel.oksiide reag. veega, tekivad vastavad happed(o.-a. sama) P4O10 + 6H2O = 4H3PO4 (fosfori o.-a. +V) Ränidioksiid SiO2 (liiv) ei reageeri veega. Amfoteersete oksiidide keem.om.: · reag. hapetega tekivad sool ja vesi Al2O3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O · reag. leelise vesilahusega tekib kompleksühend Al2O3 + 2NaOH + 3H2O = 2Na[Al(OH)4] Neutraalsete oksiidide keem.om.: Neutraalsed oksiidid ei reageeri hapete,aluste ega veega. Muutuva o.-a.-ga metalli oksiidide jaotus keemil.om. järgi. Kui üks ja sama metall moodustab mitu erineva koostisega oksiidi, siis oksiid, milles metall on madalaima o.-a.-ga,on aluseliste om.-ga, keskmise o.- a.-ga amfoteerne, kõrgeima o.-a.-ga happeline.
dm3 H2O-ga? => m=V 1100 kg/m3 = 1100 g/dm3 m = 1100 * 5 = 5500 g = 5,5 kg vesi = 1100 kg/m3 = 1 g/cm3 m=V = 1 * 2500 cm3 = 2500 g = 2,5 kg H2O 5,5 kg - 100% X kg - 20% X = = 1,1 kg ainet 5,5 kg + 2,5 kg = 8 kg - 100% 1,1 - x% X = = 14% Arvutused reaktsioonivõrrandi järgi: o Tihedus ja protsent Nt. Mitu l H2 eraldub 200 cm3 20% H2SO4 (= 1200 kg/m3) reageerimisel Al ga? 200 cm3 20% x dm3 2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2 294 g 3*22,4 dm3 M(3H2SO4)= 3(2 + 32 + 64) = 294 g/mol => m = V 1200 kg/m3 = 1,2 g/cm3 m = 1200 * 200 = 1,2 g/cm3 * 200 cm3= 240 g X = = 11 dm3 o Saagise % ülesanne - Saagise % mis reaktsioonil tekib (saadused) - Teoreetiline saagis, kui palju me arvame, et saame - Tegelik saagis, kui palju me tegelikult saame - Teoreetiline saadus - 100% - Praktiline saadus - x % Saagise % x = Nt
8,2 . 3 Teise pessa lisatakse indikaator metüülpunase lahust (mp), mis muudab happelise lahuse, ph < 4,4, roosaks, ja lahuse, mille ph > 6,2, kollaseks. Tulemused kanda tabelisse. Arvutused: HCl -> H+ + Cl– HNO2 ↔ H+ + NO2 – H2SO4 → H+ + HSO4 – ↔ 2 H+ + SO4 2– H3PO4 ↔ H+ + H2PO4 – ↔ 2 H+ + HPO4 2– ↔ 3 H+ + PO4 3– NaOH → Na+ + OH– NH3·H2O↔ NH4 + + OH– NH4 + H2O = NH4Cl + H2O = NH4OH + HCl Al2(SO4)3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2SO4 Nõrk Tugev Dissotseerub halvasti Dissotseerub hästi Järeldused: Hüdrolüüsi annavad soolad milles üks pool on hästi dissotseeruv ning teine pool on halvasti dissotseeruv. Nende pH sõltub neist moodustavatest alusest ja happest. Tugevad elektrolüüdid – lahustuvad hästi, dissotsieeruvad täielikult ioonideks Nõrgad elektrolüüdid – lahustuvad halvasti, dissotsieeruvad vaid osaliselt ioonideks
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 tahket Na2SO3 kuni värvi valastumiseni (värvituks muutumiseni). 2KMnO4(aq)+5Na2SO3(s)+ 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq)+5Na2SO4(aq)+K2SO4(aq)+3 H2O(l) MnO4- (aq)+ SO42- (aq)+ H+ (aq) MnSO4 (aq)+ H2O(l) Mn+7 + 5e- Mn+2 (oksüdeerija) S+4 2e- S+6 (redutseerija) Katse 11. Lisades ~0,5 ml väävelhappelahusele 2tilka KmnO4 lahust muutub lahus punaseks, lisades nüüd veel tilkhaaval FeSO4 lahust muutus lahus värvituks. 8H2SO4 (aq)+ 2KMnO4 (aq)+ 10FeSO4 (aq)2MnSO4 (aq)+ 5Fe2(SO4)3(aq) + K2SO4 (aq)+ 8H2O(l) Mn+7 + 5e- Mn+2 (oksüdeerija) 2Fe+2 2·1e- 2Fe+3 (redutseerija)
7. seismissek muundub punaseks fosforiks 1.Punane fosfor on kihilise ehitusega P4 püramiid 2. käitub oksüdeerujana 3. tikutopsi süütepinna põhiline koostis Fosfor (V) oksiid ja ortofosforhape 1. fosfor(V) oksiid on happeline 2. reageerimine astmeliselt lõppsaadus ortofosforhape (H3PO4) P3O10 + 6 H2O = 4H3PO4 Orto fosforhape H3PO4 1. keskmise tugevusega hape 2. tööstuslikult saadakse kaltsiumfosfaadi töötlemisel konts. Väävelhappega Ca3(PO4)2 + 3H2SO4(konts) = 2H3Po4+ 3CaSO4 Fosfaadid Ortofosforhappe reag leelisega tekib saadusena kas divesinik fosfaat , vesinikfosfaat või fosfaat H3PO4 = NaH2PO4 H3PO4 = Na2HPO4 H3PO4 = Na3PO4 Lahustuvad vees hästi Ca(H2PO4)2 vees lahustuv Ca(HPO4)2 ; Ca3(PO4)2 vees vähelahustuvad Fosfor looduses Põhiosa toodetavatest fosfaatidest leiab koha väetisena Vees vähelahustuv fosfaat väetis pretsipitaat Valge Fosfor 1. Valge vahataoline tahke aine 2. vees ei lahustu 3
· Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. · Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. Seepärast tuleb igapäevaelus vältida happeid sisaldavate toiduainete(mahlad, hapukapsad jms.) pikemaajalist kokkupuutumist alumiiniumnõudega. 2Al + 3H2SO4 Al2(SO4)3 +3H2 Alumiinium esineb järgmises ühendites: · Fluoriidid: AlF3 · Kloriidid: AlCl3, AlCl3 · 6H2O · Bromiidid: AlBr3 · 6H2O, [AlBr3]2 · Jodiidid: [AlI3]2 · Hüdriidid: AlH3 · Oksiidid: Al2O3 · Sulfiidid: Al2S3 · Seleniidid: Al2Se3 · Telluriidid: Al2Te3 · Nitriidid: AlN Alumiiniumiühendite omadused Alumiiniumoksiid Al 2O3 Alumiiniumoksiid on keemiliselt väga püsiv valge tahke aine. Ta ei reageeri
metallioksiididele. Nime lõpp on hüdroksiid. NaOH - naatriumhüdroksiid Fe(OH)3 - raud(III)hüdroksiid Fr(OH)2 - raud(II)hürdoksiid Alused jagunevad kahte gruppi vees lahustuvad ja vees lahustumatud. Vees lahustavaid nim. leelisteks. Leelise lahuseid saab kindlaks teha indikaatorite abil. Mitte lahustuvad hüdr. indikaatori värvust ei muuda. Neutralisatsioonireaktsioon ... on happe ja aluse vaheline reaktsioon, mille tulemusena tekib sool ja vesi. NaOH + HCl = NaCl + H2O 2Al(OH)3 + 3H2SO4 = Al2 (SO4)3 + 6H2O Aluselised oksiidid ... nim. vastava metalli sama oksu. astmega oksiidi. Leelistel vastav oksiid reageerib veega andes hüdroksiidi. Li2O + H2O = 2LiOH CaO + H2O = Ca(OH)2 Lahustamatute hüdroksiididele vastavad oksiidid ei reageeri veega, aga lahustuvad hüdro. lagunevad kuumutamisel, andes vastava oksiidi ja vee. 2Al(OH)3 = (kuumutades) Al2O3 + 3H2O Aluste reageerimine happeliste oksiididega Tekib reaktsioonil sool ja vesi. Happelisele oksiidile vastava happe sool.
Al(OH)SO4 alumiiniumhüdroksiidsulfaat Soolade saamisviisid 1) hape + alus à sool + vesi vahetus neutralisatsioonireaktsioon H2SO4 + 2LiOH à Li2SO4 + H2O Nii leelised ja ka vees lahustumatud hüdroksiidid reageerivad hapetega: Cu(OH)2 + H2SO4 à CuSO4 + 2H2O 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 à Fe2(SO4)3 + 6H2O 2) hape + aluseline oksiid à sool + vesi vahetus H2SO4 + CuO à CuSO4 + H2O Na2O + H2SO4 à Na2SO4 + H2O Happed reageerivad aluseliste oksiididega sõltumata sellest, kas oksiid lahustub vees või mitte. 3) hape + sool à uus sool + uus hape vahetus
oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui ka vee suhtes. Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga, moodustades alumiiniumoksiidi Al2O3 : 4Al + 3O2 --->2Al2O3 Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 +3H2 Seepärast tuleb igapäevaelus vältida happeid sisaldavate toiduainete(mahlad, hapukapsad jms.) pikemaajalist kokkupuutumist alumiiniumnõudega. Oksiidikihist puhastatud alumiinium tõrjub vähemaktiivseid metalle nende soolade lahustest välja, näiteks: 2Al + 3CuSO4---> Al2(SO4)3 + 3Cu Alumiiniumiühendite omadused Alumiiniumoksiid Al2O3 Alumiiniumoksiid on keemiliselt väga püsiv valge tahke aine. Ta ei reageeri veega ning on
Zn muutub süsimustaks, pinnale sadestub Cu kiht. Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu CuSO4 + Zn = Zn2+ + SO42- + Cu oksüdeerija - Cu redutseerija - Zn KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 redutseerija Mn7+ - 5e = Mn2+ 2 4- 6- oksüdeerija S +2e = S 5 Lahus muutub värvusetuks, veidi tahket Na2SO3 sadenes põhja. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele
oksüdatsiooniaste III. Halogeniidides on halogeenide oksüdatsiooniaste -I I II III II -I -I Na2O Ca(NO3)2 Al2O3 ZnSO4 KCl NaI 6. Soolades on happejäägi mittemetalli oksüdatsiooniaste sama, kui vastavates hapetes V V V V VI VI KNO3 HNO3 Ca3(PO4)2 2H3PO4 Fe2(SO4)3 3H2SO4 Kolme esimese perioodi elementide elektronegatiivsuste väärtused H 2,1 Li Be B C N O F 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 Na Mg Al Si P S Cl 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,5 3,0 Näide 1. Arvutada elementide oksüdatsiooniastmed pliidikromaadis PbCr2O7. Pliidikromaat on dikroomhappe H2Cr2O7 sool. Mõlema ühendi täielikul dissotsieerumisel tekib kahe negatiivse laenguga dikromaatioon Cr2O72-
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. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 Mn7+ - 5e = Mn2+ *2 S4- +2e = S6- *5 Lahus muutub värvusetuks, pidin lisama umbes 1/3 teelusikatäit. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus
Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Zn + Cu2+ + SO42- Zn2+ + SO42- + Cu Zn redutseerija Cu oksüdeerija Kommentaar: kuna tsink on vasest aktiivsem vahetavad nad kohad ja vask sadestub tsingitüki pinnale. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4+ 3H2O 2MnO4- + 6H+ + 5SO32- 2Mn2+ + 3H2O + 5SO42- Kommentaar: Lähteainetest KMnO4 on lilla, 5Na2SO3 valge puru, H2SO4 värvitu, saadud lahus on värvitu. Katse 11. Valada katseklaasi lahjendatud väävelhappelahust ning lisada KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. 2MnO4 + 10Fe2+ + 16H+ 2Mn2+ + 10Fe3+ + 8H2O 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
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. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq) + Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H20 Mn7+ - 5e = Mn2+ *2 S4- +2e = S6- *5 Lahus muutub värvusetuks. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. Tasakaalustada ning esitada
CuSO4 + Zn → Zn2+ + SO4 2- + Cu Cu2+ + 2e → Cu0 oksüdeerija Zn – 2e → Zn2+ redutseerija Zn muutub mustaks ja selle pinnale sadestub Cu kiht. Lahus muutub heledamaks. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone Katse 10. Valada katseklaasi ~0,5 ml KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq) → 2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ → 2Mn2+ + 5SO42+ + 3H2O Mn7+ - 5e → Mn2+ *2 redutseerija S4- +2e → S6- *5 oksüdeerija Lahus muutus värvusetuks. Katse 11. Valada katseklaasi ~0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe 2+-ioone sisaldavat lahust. Reaktsiooni tulemusena kaob lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus
Cu2+ + 2e = Cu oksüdeerija Zn – 2e = Zn2+ redutseerija Tsingi tükk muutub mustaks, kuna tsink on vasest aktiivsem vahetavad nad kohad ja vask sadestub tsingitüki pinnale. KMnO4 ja K2Cr2O7 reaktsioone KATSE 10 Valada katseklaasi KMnO4 lahust ja lisada sama kogus lahjendatud H 2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvuse valastumiseni (värvituks muutumiseni). 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4+ 3H2O 2MnO4- + 6H+ + 5SO32- → 2Mn2+ + 3H2O + 5SO42- Mn7++5e=Mn2+ oksüdeerija S4-2e=S6 redutseerija Lähteainetest KMnO4 on lilla, 5Na2SO3 valge puru, H2SO4 värvitu, saadud lahus on värvitu. KATSE 11 Valada katseklaasi lahjendatud väävelhappelahust ning lisada 2 tilka KMnO 4 lahust. Seejärel lisada tilkhaaval Fe2+-ioone sisaldavat lahust. MnO4– + 5Fe2+ + 8H+ → 8Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
Katse 9 Katseklaasi võtsin tüki metallilist tsinki ja lisasin 1-2 ml CuSO 4 lahust. Lahuses hakkas tsingitüki peale sadestuma vase kiht. Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu 0 II Zn -2e Zn redutseerija, oksüdeerub - II 0 Cu +2e- Cu oksüdeerija, redutseerub Katse 10 Valasin katseklaasi 0,5 ml KMnO4 lahust ja lisasin sama koguse lahjendatud H2SO4 lahust ning spaatliga tahket Na2SO3 seni kaua, kui värvus muutus värvituks/ läbipaistvaks. 2KMnO4 + 5Na2SO3 + 3H2SO4 2MnSO4 + 5Na2SO4 + K2SO4 + 3H2O 2K+ + MnO4- + H2+ + SO42- + Na2+ + SO32- Mn2+ + SO42- + Na2+ + SO42- + K2+ + SO42- + H2O Katse 11 Valasin katseklaasi 0,5 ml lahjendatud väävelhappelahust ja 2 tilka KMnO 4 lahust. Seejärel lisasin tilkhaaval FeSO4 lahust. Reaktsiooni tulemusena kadus lahusele iseloomulik permanganaatioonist tingitud värvus. 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O 2MnO4- + 5Fe2+ + 16H+ 2Mn2+ + 5Fe3+ + 8H2O
puiduimmutuslahuste valmistamiseks, et kaitsta puitu mädanemise eest. Raud(III)sooladest nimetame raud(III)kloriidi (FeCl3) ja raud(III)sulfaati ( Fe2(SO4)3 ). Raud(III)kloriidi võib saada vastavate lihtainete otsesel reageerimisel ja raud(III)oksiidi või hüdroksiidi reageerimisel vesinikkloriidhappega : Fe2O3+6HCl= 2FeCL3+3H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O Kasutades vesinikkloriidhappe asemel väävelhapet, saadakse raud(III)sulfaat : 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O Raud(III)kloriidi ja sulfaati kasutatakse reaktiividena keemialaborites. VIII rühma kõrvalalarühma metallid Erinevalt teistest perioodilisussüsteemi rühmadest ei ole VIII rühma kõrvalalarühmas elemendid mitte ükshaaval, vaid kolmekaupa, triaadides. Alarühm koosneb kolmest triaadist. *Rauatraadi kuuluvad raud , koobalt ja nikkel. Kaks järgmist triaadi sisaldavad
Ioonvõrrand: Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu (s) Tsingitüki pinnale sadestub Cu. CuSO4 lahustab tsinki. Tegemist on redoksreaktsiooniga. Zn0 2e- Zn+2 (redutseerija); Cu+2+ 2e- Cu0 (oksüdeerija) Katse 10. KMnO4 lahuse sama koguse lahjendatud H2SO4 lahuse liitmisel segu värvus tuli lilla. Tekkis intensiivne lõhn. Peale tahke Na2SO3 lisamist läks lahus läbipaistvaks ning põhja tekkis väike kogus sadet. Molekulaarne võrrand: 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3(s) + 3H2SO4(aq)2MnSO4(aq) + 5Na2SO4(aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) Ioonvõrrand: MnO4- (aq)+ SO42- (aq)+ H+ (aq) MnSO4 (aq)+ H2O(l) Mn+7 Mn on oksüdeerija, väävel on redutseerija Katse 11. Lahjendatud H2SO4-le lisades 2 tilka KMnO4 lahust värvus tuli roosa. FeSO4 lahuse lisamisel uus komponent vajus põhja, põhi muutus värvituks kuni kogu vedeliku alt üles värvituks muutumiseni. Molekulaarne võrrand: 2KMnO4 (aq)+ 10FeSO4 (aq)+ 8H2SO4 (aq) 5Fe2(SO4)3 (aq) + K2SO4 (aq)+ 2MnSO4 (aq)+ 8H2O (aq)
2+¿ ¿ −¿ → Cu Cu0−2 e ¿ redutseerija 4 +¿ −¿ → N ¿ 5+¿+1 e ¿ N¿ oksüdeerija Katse 9 - Millised muutused toimuvad? Millise metalli kiht sadestub tsingitüki pinnale? Zn+CuSO 4 → ZnSO 4 +Cu 2+ ¿ −¿ → Zn¿ redutseerija Zn 0−2 e¿ 0 −¿ → Cu 2+¿+2 e ¿ oksüdeerija Cu ¿ Katse 10 - Tasakaalustada ja esitada ioonkujul reaktsioonivõrrand 2KMnO4(aq) + 5Na2SO3 (s) + 3H2SO4 (aq) → 2MnSO4(aq) + 5Na2SO3 (aq) + K2SO4(aq) + 3H2O(l) 2−¿+3 H 2 O + ¿+SO ¿4 +¿ → 2 Mn ¿ 2−¿+6 H ¿ 2 MnO 4 + SO ¿3 Mn7+ + 5e- →Mn2+ oksüdeerija S4+ - 2e- → S6+ redutseerija Katse 11 - Tasakaalustada ning esitada molekulaarkujul reaktsioonivõrrand 8 H 2 SO 4 +2 KMnO 4 +10 FeSO 4 → 5 Fe2 ( SO4 ) 3+ 2 MnSO 4+ K 2 SO 4 +8 H 2 O 2+¿+8 H 2 O 3+¿+ Mn¿ 2+¿ →10 Fe¿ −¿+10 Fe¿ +¿+2 MnO¿4 16 H ¿ Mn7+ + 5e- →Mn2+ oksüdeerija
Raud(III)sooladest nimetame raud(III)kloriidi (FeCl3) ja raud(III)sulfaati ( Fe2(SO4)3 ). Raud(III)kloriidi võib saada vastavate lihtainete otsesel reageerimisel ja raud(III)oksiidi või hüdroksiidi reageerimisel vesinikkloriidhappega : Fe2O3+6HCl= 2FeCL3+3H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O Kasutades vesinikkloriidhappe asemel väävelhapet, saadakse raud(III)sulfaat : 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O Raud(III)kloriidi ja sulfaati kasutatakse reaktiividena keemialaborites · Rauasulami omadusi mõjutab oluliselt süsinikusisaldus. Rauasulamit, milles on alla 2% süsinikku , nimetatakse teraseks, kui raua sisaldus on 2-5%, siis on tegemist malmiga. Kõrvuti süsinikuga sisaldub terases ja malmis veel lisandina väävlit , räni, fosforit, mangaani jt elemente.
kuumutamisel, ei helenda, ei ole mürgine. Kuumutamise reageerib metallidega, käitudes oksüdeerijana. Aktiivsemate mittemetallide suhtes käitub redutseerijana. Fosfaan - PH3 Kõige püsivama oksiidi moodustab o.-a. V. Põlemisel tekib P4O10. See on valge tahke aine, mis seob õhuniiskust, võib siduda vett ka teistest ainetest. Ortrofosforhape. Tekib oksiidi reageerimisel veega. Fosforhape lahustub hästi vees. Keskmise tugevusega hape. Ca3(PO4)2 + 3H2SO4(konts) 2H3PO4 + 3CaSO4 Divesiniksulfaadid lahustavad vees hästi, vesinikfosfaadid ja fosfaadid mitte. Tavaliselt kasutatakse fosforit väetisena. Süsinik ja räni IVA rühm, o.-a. vahemikus IV kuni IV. Süsinik on vähemaktiivne, aatomitel neli vähepolaarset kovalentset sidet. Väliskihi orbitaalide ja elektronide arvud võrdsed, ei liida ega loovuta seetõttu elektrone. Ränikristallil on metalne läige, võib olla pooljuht, kovalentsed sidemed ei ole püsivad.
See oksiidikiht takistab metalli edasist oksüdeerumist, muutes ta vastupidavaks nii õhu kui ka vee suhtes. Alumiiniumpulber reageerib kuumutamisel kergesti hapnikuga, moodustades alumiiniumoksiidi Al2O3 : 4Al + 3O2 --->2Al2O3 Veega ei reageeri alumiinium kaitsva oksiidikihi tõttu ei tavatingimustes ega ka mõõdukal kuumutamisel. Hapetega reageerib alumiinium energiliselt. Hape reageerib kõigepealt alumiiniumi pinnal oleva oksiidikihiga ning seejärel metalliga. 2Al + 3H2SO4 ---> Al2(SO4)3 +3H2 Seepärast tuleb igapäevaelus vältida happeid sisaldavate toiduainete(mahlad, hapukapsad jms.) pikemaajalist kokkupuutumist alumiiniumnõudega. Oksiidikihist puhastatud alumiinium tõrjub vähemaktiivseid metalle nende soolade lahustest välja, näiteks: 2Al + 3CuSO4---> Al2(SO4)3 + 3Cu Alumiiniumiühendite omadused Alumiiniumoksiid Al2O3 Alumiiniumoksiid on keemiliselt väga püsiv valge tahke aine. Ta ei reageeri veega ning on väga
1. happeline oksiid + vesi = HAPE (mitte kõik) 2. SO3 + H2O = H2SO4 3. happeline oksiid + aluseline oksiid = SOOL SO3 + CaO = CaSO4 4. happeline oksiid + alus = SOOL + VESI P4O10 + 12NaOH = 4Na3PO4 + 6H2O Aluseliste oksiidide keemilised omadused 1. aluseline oksiid + vesi = ALUS (B rühma metalli oksiidid üldiselt ei reageeri veega) CaO + H2O = Ca(OH)2 2. aluseline oksiid + hape = SOOL + VESI CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O 3. aluseline oksiid + happeline oksiid = SOOL K2O + CO2 = K2CO3 4. aluseline oksiid + aluseline oksiid Inertsete oksiidide keemilised omadused Ei reageeri ei hapete, aluste ega veega. Tähtsamad neutraalsed oksiidid on N2O CO AMFOTEERSUS keemilise elemendi või ühendi [n hüdroksiidi Zn(OH) 2] võime reageerida tingimustest olenevalt kas aluse või happena. (Amfoteerne oksiid reageerib nii hapete kui ka alustega)
KMnO4 on väga tugev oksüdeerija leeliseses, neutraalses, eriti aga happelises keskkonnas; happelises keskkonnas redutseerub ta Mn (II) sooladeks ja neutraalses ning nõrgalt leeliselises keskkonnas tekib MnO2, tugevalt leeliselises keskkonnas tekib manganaat(VI)ioon. Arvestades permanganaadi (lilla), manganaat(VI) (roheline), MnO2 (pruunikas-must) värvuste teket või kadumist, saab otsustada reaktsioonide kulgemise üle 5K2SO3 + 2KMnO4 + 3H2SO4 6K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O 3K2SO3 + 2KMnO4 + H2O 3K2SO4 + MnO2 + 2KOH K2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH K2SO4 + 2K2MnO4 + H2O Mn(VII) Mn(II), Mn(VII) Mn(IV), Mn(VII) Mn (VI). KMnO4 antiseptilise ja desinfitseeriva toime tõttu kasutatakse tema lahust (0,1 %-list) haavade pesemiseks, suuõõne loputamiseks, nahapõletuste puhul kasutatakse 4%-list KMnO4 lahust.
puiduimmutuslahuste valmistamiseks, et kaitsta puitu mädanemise eest. Raud(III)sooladest nimetame raud(III)kloriidi (FeCl3) ja raud(III)sulfaati ( Fe2(SO4)3 ). Raud(III)kloriidi võib saada vastavate lihtainete otsesel reageerimisel ja raud(III)oksiidi või hüdroksiidi reageerimisel vesinikkloriidhappega : Fe2O3+6HCl= 2FeCL3+3H2O Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O Kasutades vesinikkloriidhappe asemel väävelhapet, saadakse raud(III)sulfaat : 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O Raud(III)kloriidi ja sulfaati kasutatakse reaktiividena keemialaborites. VIII rühma kõrvalalarühma metallid Erinevalt teistest perioodilisussüsteemi rühmadest ei ole VIII rühma kõrvalalarühmas elemendid mitte ükshaaval, vaid kolmekaupa, triaadides. Alarühm koosneb kolmest triaadist. *Rauatraadi kuuluvad raud , koobalt ja nikkel. Kaks järgmist triaadi sisaldavad plaatinametalle : 1) kergete plaatinametallide
Superfosfaat üks sagedamini kasutatavaid fosforväetis; sisaldab Ca(H 2PO4)2, mis lahustub vees üsna hästi. Soolade saamine: METALL + HAPE SOOL + VESINIK (H2) Mg + 2HCl MgCl2 + H2 ALUS + HAPE SOOL + VESI LiOH + HNO3 LiNO3 + H2O ALUSELINE OKSIID + HAPE SOOL + VESI Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O ALUS + HAPPELINE OKSIID SOOL + VESI 6Be(OH)2 + P4O10 2Be3(PO4)2 + 6H2O ALUSELINE OKSIID + HAPPELINE OKSIID SOOL Na2O + SO3 Na2SO4 METALL + MITTEMETALL SOOL 2Li + Br2 2LiBr Happelised oksiidid SO2 ; SO3 ; CO2 ; P4O10 ; N2O5 Kaheaatomilised molekulid O2 ; H2 ; N2 ; F2 ; Cl2 ; Br2 ; I2 ; At2
Oksüdatsiooniaste muutub klooril ja väävlil järgmiselt:ClV + 6e Cl-I 8 4 S-II - 8e SVI 6 3 Seega on kloorhape oksüdeerija, divesiniksulfiid aga redutseerija. Et oksüdeerija poolt liidetavate elektronide arv peab võrduma redutseerija poolt loovutatavate elektronide arvuga, tuleb esimest elektronvõrrandit korrutada neljaga, teist kolmega. Pärast leitud koefitsientide asetamist reaktsiooni skeemi omandab võrrand järgmise kuju: 4HClO3 + 3H2S = 4HCl + 3H2SO4.Näide 2. Vase reageerimisel lahjendatud lämmastikhappega on redoksreaktsiooni produktideks vask(II)nitraat Cu(NO3)2 ja lämmastikoksiid NO: Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + NO.Neutraalne vase aatom reaktsiooni tulemusel oksüdeerub, loovutades kaks elektroni, lämmastiku aatom (o.a. = V) redutseerub, omandades kolm elektroni:Cu0 - 2e CuII 3...NV + 3e NII 2 Järelikult kulub kolme vase aatomi oksüdeerimiseks kaks molekuli lämmastikhapet ja
Esmakordselt sai fosforhapet 17.sajandi lõpul inglise keemik Robert Boyle. Fosforhape on valge kristalne aine, sulamistemperatuuriga 42,5 °C,keskmise tugevusega hape, mis lahustub hästi vees. Kontsentreeritud fosforhape võib olla ligi 85 %-line ja tihedusega 1,69 g/cm³. H3PO4 molekuli struktuur. Tööstuslikult saadakse fosforhapet (nn märga fosforhapet) põhiliselt kaltsiumfosfaadi töötlemisel kontsentreeritud väävelhappega: Ca3(PO4)2 + konts. 3H2SO4 _ 2H3PO4 + 3CaSO4 Puhta ehk termilise fosforhappe saamiseks kasutatakse lähteainena valget fosforit. ,,Terminiline" hape on hinnalt ligi 3 korda kallim ning teda on võimalik ka saada ,,märja" happe puhastamisel.Kolmeprootonilise happena dissotserub ta kolmes astmes, kuid peamiselt toimub dissotsatsioon esimeses astmes: H3PO4 _ H + H2PO4 Teises ja kolmandas astmes dissotseerub ta vaid vähesel määral. Seetõttu sisaldab fosforhappe
annaabi.ee 
