süsiniku ja vesiniku ühend, mille molekulides süsiniku aatomid on omavahel seotud kovalentse üksiksidemega. Süsinikahel - üksteisega vahetult seotud süsinikuaatomitest tekkinud ahel. Tsükkel - kinnine süsinikuaatomitest tekkinud ahel. Süsivesinike omadused: *vett tõrjuvad;*lahustuvad orgaanilistes lahustites;*bensiin, tärpentiin;*agregaatolek toatemp.'l * C1kuniC4- gaasid, C5kuniC15- vedelikud, alates C16+ - tahked (parafiin);* põlemine . 2C2H6 + 7O2 -> 4CO2 + 6H2O. Naftasaadused: bensiin,diislikütus, petrooleum, majapidamisgaas. Miks on süsinikuühendeid palju rohkem kui teiste elementide ühendeid (4põhjust) -*Süsinikul on palju erinevaid oksüdatsiooniastmeid (-4 kuni +4); *Sidemete rohkus; * Erinevad ahelakujud (lineaarne,hargnenud, tsükkel);* Süsinik võib olla seotud paljude teiste elementidega.
Süsivesinik-ühend,mis koosneb ainult süsinikust ja vesinikust Polümeer-aine,mille väga suured molekulid koosnevad enamasti ühesugustest väikeste molekulide jääkidest Kaksikside-kaks ühist elektroni paari kahe elemendi aatomi vahel Kolmikside-kolm ühist elektroni paari kahe elemendi aatomi vahel Üksikside-aine elektron paar kahe elemendi aatomi vahel Alkaan- süsivesinik, mille molekul sisaldab ainult üksiksidemeid Süsinikahel- omavahel on seotud mitu C aatomit, mille vahel võib esineda peale üksiksidemete ka kahe ja kolmekordsed sidemeid (süsinikud ei ole tetraeedrilised) Süsivesinike omadused: · Vees ei lahustu · C1-C4 gaasid · C5-C15 vedelikud · C16-C... tahked · Kõik põlevad hästi Nafta saadused: · Majapidamisgaas · Bensiin · Petroolium · Diislikütus · Määrdeõli Miks on süsiniku ühendeid palju rohkem kui teiste elmentide ühendeid? · Sest süsiniku aatomid võivad moodustada mitmesuguse pikkuse ja kujuga ahel...
Alküünid on küllastumata süsivesinikud mis sisaldavad kolmiksidet. (nomenklatuuris -üün lõpp) Üldvalem CnH2n-2 etüün Keemilised omadused: 1) Põlemine 2C2H2 + 5O2 -> 2H2O + 4CO2 2) Astub liitumisreaktsiooni + Br2 -> CHBr = CHBr + Br2 -> CHBr2 CHBr2 + HCl -> CH2 = CHCl + H2O -> CH3CHO (etanaal, aldehüüd) 3) Hüdrogeenimine + H2 -> H2C = CH2 + H2 -> CH3CH3 Füüsikalised omadused: etüün- meeldiva lõhnaga, narkootilise toimega, värvusetu, gaas, õhuga segamisel plahvatusohtlik Kasutamine: etüün- keemiatööstuses lähteainena, gaasikeevitusleek,
Füüsikalised omadused:alkaanid on mittepolaarsed ühendid,ei lahustu vees.C 1-C4on toatemp gaasiline C5-C10 on toatemp vedelikud ...on toatemp tahked e. parafiinid.Vedelad alkaanid on head lahustid rasvadele,nad on lõhnatud,värvitud.Gaasilised alkaanid on narkootilised ained. Keemilised omadused:CH4+2O2--CO2+2H2O ; C5H12+8O2--5CO2+6H2O ; C4H10+6,5O2-- 4CO2+5H2O pikema ahelaga alkaane saab lõhkuda väiksemaks kasutades katalüsaatori ja temp toimel. Seda nim krakkimiseks.kasutatakse naftast suurema hulga bensiini saamiseks. CH3-CH2--CH2-CH2-CH3--- ; reageerimine halogeenidega.asendusreaktsioon CH 4+Cl2-- CH3Cl+HCl ; ta onradikaalne ahelreaktsioon(radikal:üksiku vab elektroniga aktiivne osa) TAHKE KÜTUS: looduslik-kivisüsi,põlevkivi jm. tehis-turbabrikett,koks.VEDELKÜTUS
Ebatäielikul põlemisel hapniku vähesusel tekib: 2C + O2 = 2CO (vingugaas) CO ei reageeri vee ega hapetega (alustega reageerib rõhu all), ta on indiferentne (st, et ei reageeri hapete ega veega ning ei moodusta soolasid). Süsinikoksiidi kasutatakse metanooli, vedelate mootorikütuste, etaanhappe jms sünteesimiseks. Tugeva redutseerijana rakendatakse seda metallide tootmisel maakidest: Fe3O4 + 4Co = 3Fe + 4CO2 Kõrgel temperatuuril, rõhul ja katalüsaatorite manusel reageerib CO vesinikuga, moodustades mitmesuguseid orgaanilisi ühendeid (alkohole, aldehüüde jm). Ta põleb iseloomuliku sinaka leegiga. CO põlemisreaktsioon on eksotermiline (eraldub soojust): 2CO + O2 = 2CO2 ( -570 kJ) Looduses leidub vingugaasi metamorfoosset päritolu maagaasis. Tööstuses kasutatakse
-COOH 6. Mis on aldehüüdid? Aldehüüdid on orgaaniliised ühendid, mis sisaldavad CHO funktsionaalseid rühmi. Ühendid: Alkaan üksikside -AAN Alkeen kaksikside -EEN Alküün kolmikside -ÜÜN Alkohol OH -OOL Eeter R-O-R -EETER Hape -COOH- -HAPE Ketoonid -CO- -OON Aldehüüdid -CHO -AAL Lõpeta oksüdatsioonireaktsioone ja tasakaalustage. C2H5OH + O2 CO2 + H2O 2C2H5OH + 6O2 4CO2 + 6H2O C4H10 + O2 CO2 + H2O 2C4H10 + 13O2 8CO2 + 10H2O Naatriumoksiid reageerib väävelhappega Na2O + H2SO4 Na2SO4 + H2O Kaaliumhüdroksiid regeerib soolhappega KOH + HCl KCl + H2O Mitme Protsendiline lahus saadakse , kui 750g vees lahustatakse 150g soola? Andmed Lahendus m(aine) = 150g P% = m(aine) / m(lahus) * 100% m(lahusti)=750g m(lahus) = m(aine) + m(lahusti)
· Eelviimane kiht täitub elektronidega · Fe: +26 | 2)8)14)2) o 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 o Püsivam Fe3+ · Cu: +29 | 2)8)18)1) o 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 o Püsivam Cu+ Saamine · Fe2O3 - pruun/punane rauamaak · Fe3O4 - must rauamaak, magnetiid · Toodetakse karbotermiaga o Fe3O4 + 4C -> 3Fe + 4CO (tegelikult saadakse malm-raua sulam süsinikuga, C-d >2%. Terase saamiseks põletatakse C välja, teras C-d <2%) o Fe3O4 + 4CO -> 3Fe + 4CO2 · Fe-l on magnetilised sidemed Keemilised omadused · Fe o Reageerimine mittemetallidega 3Fe + 2O2 -t-> Fe3O4 (rauatagi) 4Fe + 3O2 -niiske-> 2Fe2O3 (rauarooste) o Reageerimine veeauruga o 3Fe + 4H2O -t-> Fe3O4 + 4H2 o Reageerimine lahjendatud hapetega o Tekivad Fe(II) ühendid o Leelisega EI reageeri o Konsentreeritud H2SO4 ja HNO3 toatemperatuuril ei reageeri · d-metallid üldse o oksiidid vees ei lahustu
Sulfiidid PbS, ZnS, FeS2… Kloriidid NaCl, KCl… Karbonaadid, sulfaadid CaCO3 (paekivi), CaSO4, BaSO4… Silikaadid 4. Metallide saamine/tootmine metallurgia (lk43) Eestis SILMET Sillamäe. muldmetallide tootmine endotermiline protsess (püsivast ebapüsivasse) Me(n+) + ne() > Me(0) Tuleb leida redutseerija. Põhiline raud (odav) 1. karbotermia (C ja CO) 2C+O2>2CO Fe3O4+4C>3Fe+4CO (v CO2) Fe3O4+4CO>3Fe+4CO2 malm süsiniku sisaldus 25% 2. särdamine väävli väljapõletamine Cu2S+2O2>2CuO+SO2 3. metallotermia (redutseerijana kasutatakse aktiivseid metalle) 3MnO2+4Al>3Mn+2Al2O3 4. redutseerimine vesinikuga WO3+H2>W+H2O (hästi puhastatud metallid. kallis) 5. elektrolüüs Elektrivoolu abil kulgev redoksreaktsioon. Elektrivool on redutseerija. (endotermiline protsess) K: Katioon + e() > Me(0) redutseerumine
metüülradikaal Radikaal osake, millel on üksik paardumata elektron. On väga reaktsioonivõimeline. Ta on kõrge energiaga osake ja püüab igal võimalusel ühendada end teise elektroniga. Toatemperatuuril on alkaanid oksüdeerijate suhtes püsivad, ei reageeri ka enamike kontsentreeritud hapete ja leelistega. Tüüpilised reaktsioonid alkaanidele on: 1) oksüdeerumine a) täielik oksüdeerumine (näit. põlemine: 2CH3 -- CH3 + 7O2 4CO2 + 6H2O) b) mittetäielik oksüdeerumine (CH3 -- CH2 -- CH3 + Cl2 CH3 -- CH -- CH3 + HCl) | Cl 2) pürolüüs (CH4 C + 2H2) 3) dehüdrogeenimine ehk vesiniku äravõtmine (alkaan alkeen + H2). CH3 -- CH3 CH2 = CH2 + H2 4) alkaanide halogeenimine on alkaanide reageerimine halogeeniga (Cl2, I2, Br2, F2). See on radikaalne asendusreaktsioon. CH3 -- CH3 + F2 CH3 -- CH2 + HF
Maak- kivim või mineraal, mis on mingi lihtaine saamisel tooraineks/ mineraalne maavara, millest on otstarbekas toota metalle Mineraal- maakoores kulgevate protsesside ning elusorganismide elutegevuse tagajärjel tekkinud kindla koostisega keemiline ühend või lihtaine Saamise protsess on endotermiline 1. Redutseerimine süsinikuga ja vingugaasiga - odavaim, kuid ei teki puhtaid metalle 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
põlemisest. Pürometallurgia alla kuulub ka elektrometallurgia, kus metallide tootmiseks kasutatakse elektrienergiat. *Pürometallurgilistel protsessidel redutseeritakse metall oksiidimaagist söe või süsinikoksiidiga. Nii toodetakse rauamaagist rauda, vasemaagist vaske: Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2 Cu2O + C = 2Cu + CO *Kui metallimaak on sulfiid, siis särratatakse ("põletatakse") see esmalt oksiidiks ja redutseeritakse siis söega metalliks. Nii toimub plii tootmine: 2PbS + 3O2 = 2PpO + 2SO2 PbO + H2 = Cu + H2O *Maak→rikastatud maak→metallioksiid→meta
põlemisest. Pürometallurgia alla kuulub ka elektrometallurgia, kus metallide tootmiseks kasutatakse elektrienergiat. *Pürometallurgilistel protsessidel redutseeritakse metall oksiidimaagist söe või süsinikoksiidiga. Nii toodetakse rauamaagist rauda, vasemaagist vaske: Fe2O3 + 3C = 2Fe + 3CO Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2 Cu2O + C = 2Cu + CO *Kui metallimaak on sulfiid, siis särratatakse ("põletatakse") see esmalt oksiidiks ja redutseeritakse siis söega metalliks. Nii toimub plii tootmine: 2PbS + 3O2 = 2PpO + 2SO2 PbO + H2 = Cu + H2O *Maakrikastatud maakmetallioksiidmeta
2. SÜSINIKOKSIIDI KASUTUSALAD NING REAGEERIMISED TEISTE AINETEGA CO ei reageeri vee ega hapetega (alustega reageerib vaid rõhu all), ta on indiferentne (s.t. ei reageeri hapete ega veega ning ei moodusta soolasid). Süsinikoksiidi kasutatakse metanooli, vedelate mootorikütuste, etaanhappe jms sünteesimiseks. Tugeva redutseerijana rakendatakse seda metallide eraldamisel maakidest: Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2 Kõrgel temperatuuril, rõhul ja katalüsaatorite manusel reageerib CO vesinikuga, moodustades mitmesuguseid orgaanilisi ühendeid (alkohole, aldehüüde jm). Ta põleb iseloomuliku sinaka leegiga. CO põlemisreaktsioon on eksotermiline s.t et eraldub soojust: 2CO + O2 = 2CO2 ( -570 kJ) Looduses leidub vingugaasi metamorfoosset päritolu maagaasis. Tööstuses kasutatakse mitmesuguseid küttegaase, mis sisaldavad süsinikoksiidi. Näiteks generaatorigaasi ja veegaasi
Süsinikdioksiid tekib orgaaniliste ainete ja kütuse mittetäielikult põlemisel. Rahvapäraselt tuntakse teda vingugaasi nime all. Süsinikoksiid on värvuseta ja lõhnata väga mürgine gaas. Tingituna lisanditest, mis tekivad kütuse mittetäielikul põlemisel., on vingugaasil iseloomulik lõhn. CO ei reageeri vee ega hapetega(alustega reageerib rõhu all), ta on neutraalne oksiid. Tugeva redutseerijana rakendatakse süsinikoksiidi metallide tootmisel maakidest: Fe3O4+4CO3Fe+4CO2 Kõrgtemperatuuril, -rõhul ja katalüsaatorite manusel reageerib CO vesinikuga, moodustades mitmesuguseid orgaanilisi ühendeid(alkohole, aldehüüde ja muid). CO põlemisreaktsioon on eksotermiline: 2CO+O22CO2 H=-570 kJ Tööstuses kasutatakse mitmesuguseid küttegaase, mis sisaldavad süsinikoksiidi, näiteks generaatorgaas ja veegaasi. Generaatorgaasi saadakse õhu juhtimisel läbi hõõguva söekihi. Esialgu tekib CO2, mis reageerib hõõguva sütega, moodustades CO:
Veini lõhn - aldehüüdid, ketoonid, estrid. Lillelõhnad alkoholid + aldehüüdid Leidub kohvis, leivas ja küpsetes puuviljades - on taimede ainevahetuse saaduseks. Tekivad : õhku autode heitgaasidest, tubaka ja marihuaana suitsust. (marihuaana põhjustab DNA muutusi, Alzheimeri tõbe) Rasva kõrbemisel pannil tekivad mürgised aldehüüdid ära kasuta vana kõrbenud rasva uuesti vähkkasvajad. Keemilised omadused: Põlevad hästi 2CH3CHO + 5O2 = 4CO2 + 4H2O C4H9CHO + 7O2 = 5CO2 + 5H2O Aldehüüdide redutseerumisel = alkohol Aldehüüd + H2 = alkohol HCHO + H2 = CH3OH (metanool) Aldehüüdide oksüdeerumisel tekib orgaaniline hape ehk karboksüülhape. CH3CHO + Ag2O = CH3COOH + 2Ag etanaal = etaanhape/äädikhape Metanaal - HCHO (formaldehüüd) Omadused: värvitu gaas, terava lõhnaga, väga mürgine, lahustub hästi vees 40%-list metanaali ja vee segu nim. formaliiniks. Kasutamine:
HC CH + HCl CH2 = CHCl (kloroeteen e. vinüülkloriid) 4) Etüüni hüdraatimisel veega moodustub etanool: HC CH + H2O CH3 CHO 5) Etüün põleb. Kui võrrelda etüüni koostist vastava alkeeni (eteeni) ja alkaani (etaani) koostisega, selgub et etüünis on protsentuaalselt rohkem süsinikku. Osa süsinikku eraldub seega tahmana: 2HC CH + 3O2 2CO2 + 2H2O + 2C Küllaldasel õhu või hapniku olemasolul toimub täielik põlemine: 2HC CH + 5O2 4CO2 + 2H2O III SAAMINE 1) Laboratoorselt ja tööstuslikult toodetakse etüüni kaltsiumkarbiidist vee toimel: CaC2 + 2H2O HC CH + Ca(OH)2 2) Elektrokrakkimisel juhitakse metaanivool läbi elektrikaare, metaan laguneb termiliselt etüüniks ja vesinikuks. 1500-1600°C 2CH4 HC CH + 3H2 3) Metaani oksüdeeriv krakkimine. Osa metaani põletatakse, mille arvel temperatuur tõuseb üle 2000°C, teine osa metaanist laguneb aga selle soojuse arvel etüüniks ja
HC CH + HCl CH2 = CHCl (kloroeteen e. vinüülkloriid) 4) Etüüni hüdraatimisel veega moodustub etanool: HC CH + H2O CH3 CHO 5) Etüün põleb. Kui võrrelda etüüni koostist vastava alkeeni (eteeni) ja alkaani (etaani) koostisega, selgub et etüünis on protsentuaalselt rohkem süsinikku. Osa süsinikku eraldub seega tahmana: 2HC CH + 3O2 2CO2 + 2H2O + 2C Küllaldasel õhu või hapniku olemasolul toimub täielik põlemine: 2HC CH + 5O2 4CO2 + 2H2O III SAAMINE 1) Laboratoorselt ja tööstuslikult toodetakse etüüni kaltsiumkarbiidist vee toimel: CaC2 + 2H2O HC CH + Ca(OH)2 2) Elektrokrakkimisel juhitakse metaanivool läbi elektrikaare, metaan laguneb termiliselt etüüniks ja vesinikuks. 1500-1600°C Created by Riho Rosin 18 13666324649407.doc.doc 2CH4 HC CH + 3H2 3) Metaani oksüdeeriv krakkimine. Osa metaani põletatakse, mille arvel temperatuur
C3H6 + 4,5O2 3CO2 + 3H2O n=m/M=80g/42g/mol=1,9mol m=n*M=(3*12+6)=42g/mol x=8,55g/mol 9) Mitu dm3 propaani saab põletada 10 mooli hapnikuga? C3H8 + 5O2 3CO2 +4 H2O x=2mol V=n*Vm=44,8dm3 10) Mitu dm3 O2 kulub 5 mooli heksaani põlemisel? C6H14 + 5,5O2 6CO2 + 7H2O V=1064dm3 11) Mitu dm3 O2 kulub 224 dm3 pentaani põlemisel? C5H12 + 7,5O2 5CO2 + 6H2O n=10mol x=80mol V=1792dm3 12) Mitu dm3 CO2 tekib 200g butaani põlemisel? C4H10 + 6,5O2 4CO2 + 5H2O m=5,8g/mol n=3,5mol x=14mol V=313,6dm3 13) Mitu mooli etaani saab põletada 672dm3 õhuga, mis sisaldab 20% hapniku? C2H6 + 3,5O2 2CO2 + 3H2O n=6mol x=1,7mol C2H6 Keemia 2012 Keemia 2012 Nomentlatuur Külgahelad e. Alküünrühmad. 1) Metüül CH3 2) Etüül C2H5 CH3 CH2 3) Propüül C3H7 CH3 CH2 CH2
Reovete järelpuhastusmeetodid Lämmastiku biol. ärastus - Kogu lämmastik on Kjendahl N = orgaaniline N + ammoonium N Klassikalise biopuhastusega saavutatakse 20- 40 % (rakkude ehitusse) nitrifikatsioonist aeroobsetes tingimustes- ammoonium muundub nitraadiks NH+4 + 2O2 = NO-3 + 2H+ + H2O, mida vahendavad bakterid Nitrosomonas ja Nitrobakter denitrifikatsioonist anoksilises keskkonnas denitrifitseerivate bakterite toimel: 1/5 NO-3 +1/4(CH2O)+ 1/5 H+ = 1/10 N2+ 1/4CO2+7/20 H2O 1. anoksiline tank-denit. Süsinik saadakse org süsinikust. 2. aeroobsesse tanki kus heterogeensete bakterid muudavad nitraadi gaasiliseks lämmastikuks. Lämmastiku eraldamist saab parendada lisades teise anok tangi. Füüsikalis-keemiline ärastus - Kloorimine: NH+4 hapendatakse N2 gaasiks. Võivad tekkida toksilised CI- org. ühendid. Orgaaniliselt seotud N ei hapendu. ,,süvapuhastus". loonvahetus: NH+4
omadustega, mistõttu siin täpsemalt reaktsioone enam etapiviisiliselt ei analüüsita.. Reaktsioonides alküünide erinevus alkeenidest seisneb selles, et kui kaksikside muutus liitumiseaktsioonide käigus üksiksidemeks, siis alküünides olev kolmikside muutub kaksiksidemeks. 1) Oksüdeerumine Sarnaselt alkeenidele kasutatakse ka alküünide (kolmiksideme) tõestamiseks KMnO4 leeliselist lahust või broomivett a) Täielik põlemine 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O b) Mittetäielik põlemine 2C2H2 + 3O2 2CO2 + 2H2O + 2C Õhus põleb etüün eteenist veelgi heledama ja tahmavama leegiga, kuna ta sisaldab eteenist veelgi rohkem süsinikku. 2) Liitumisreaktsioonid (elektrofiilsed liitumisreaktsioonid) Liitumisreaktsionide käigus tekivad alküünidest vastavad alkeenid ja nendest omakorda vastavad alkaanid. a) Liitumisreaktsioonid vesinikuga (hüdrogeenimine)
enamike kontsentreeritud hapete ja leelistega. Tüüpilised reaktsioonid alkaanidele on: 1) oksüdeerumine 0 t a) täielik oksüdeerumine (näit. põlemine: 2CH3 -- CH3 + 7O2 ¾ ¾® 4CO2 + 6H2O) b) mittetäielik oksüdeerumine (CH3 -- CH2 -- CH3 + Cl2 CH3 -- CH2 -- CH3 + HCl) | Cl 2) pürolüüs (CH4 C + 2H2) 3) dehüdrogeenimine ehk vesiniku äravõtmine (alkaan alkeen + H2). CH3 -- CH3 CH2 = CH2 + H2 4) alkaanide halogeenimine on alkaanide reageerimine halogeeniga (Cl2, I2, Br2, F2). See on radikaalne asendusreaktsioon
enamike kontsentreeritud hapete ja leelistega. Tüüpilised reaktsioonid alkaanidele on: 1) oksüdeerumine 0 t a) täielik oksüdeerumine (näit. põlemine: 2CH3 -- CH3 + 7O2 ¾ ¾® 4CO2 + 6H2O) b) mittetäielik oksüdeerumine (CH3 -- CH2 -- CH3 + Cl2 CH3 -- CH2 -- CH3 + HCl) | Cl 2) pürolüüs (CH4 C + 2H2) 3) dehüdrogeenimine ehk vesiniku äravõtmine (alkaan alkeen + H2). CH3 -- CH3 CH2 = CH2 + H2 4) alkaanide halogeenimine on alkaanide reageerimine halogeeniga (Cl2, I2, Br2, F2). See on radikaalne asendusreaktsioon
enamike kontsentreeritud hapete ja leelistega. Tüüpilised reaktsioonid alkaanidele on: 1) oksüdeerumine 0 t a) täielik oksüdeerumine (näit. põlemine: 2CH3 -- CH3 + 7O2 ¾ ¾® 4CO2 + 6H2O) b) mittetäielik oksüdeerumine (CH3 -- CH2 -- CH3 + Cl2 CH3 -- CH2 -- CH3 + HCl) | Cl 2) pürolüüs (CH4 C + 2H2) 3) dehüdrogeenimine ehk vesiniku äravõtmine (alkaan alkeen + H2). CH3 -- CH3 CH2 = CH2 + H2 4) alkaanide halogeenimine on alkaanide reageerimine halogeeniga (Cl2, I2, Br2, F2). See on radikaalne asendusreaktsioon
Reageerivad ained on ühes olekus. Siia kuuluvad keemilised reaktsioonid gaasiliste ainete vahel või vedelas keskkonnas (lahustes) kulgevad reaktsioonid: 3H2(g) + N2(g) 2NH3(g) H2SO4(v) + 2NaOH(v) = Na2SO4(v) + 2H2O(v) 12. HETEROGEENNE reaktsioon Kulgevad ebaühtlases keskkonnas. Ained ei ole ühes ja samas olekus. Siin on tähtsamateks juhtudeks tahke aine reageerimine gaasi, vedeliku või teise tahke ainega: C(t) + O2(g) = CO2(g) Fe3O4(t) + 4CO(g) = 3Fe(t) + 4CO2(g) (t)- tahke 2CuO(t) + SiO2(t) = Cu2SiO4(t) (g)- gaas (v)- vedel 13. PÖÖRDUMATU reaktsioon e. lõpuni kulgev reaktsioon Praktiliselt ühes suunas ("ühele poole") kulgev protsess. Lähteainete reageerimisel
saamine süsinikukütustest. Kõik reaktsioonid toimuvad mitokondri maatriksis. Tsitraaditsükkli esimeses faasis kondenseeritakse AcCoA oksaalatsetaadiga, millele järgneb kaks oksüdatiivset dekarboksüülimist. Tsükkli teises faasis taastoodetakse oksaalatsetaat ning sellega on seotud suure ülekandevõimega elektronide ning ühe ATP- või GTP-molekuli tekkimine. Tsitraaditsükkliga tekib 38ATP +4CO2+ H2O 38. Pentoosfosfaaditsükkel ja selle bioloogiline tähtsus Pentoosfosfaaditsükkel on tsütoplasmas toimuv glükoosi aeroobse oksüdatsiooni rada, mis toodab pentoosfosfaate (riboos-5-fosfaati- kasutatakse DNA, RNA ja nukleotiidkoensüümide sünteesiks) ja NADPH (kasutatakse redutseerivas biosünteesis) Bioloogiline tähtsus: Suudab täita rakkude vajadusi erinevates tingimustes
Põlema süttib kergelt, õhu ja metaani segu on plahvatusohtlik. 3. Metaani leidub kõikides looduslike gaaside koostises (maagaas, naftagaas, soogaas). Metaan on vees praktiliselt lahustumatu, enamike hapete ja leelistega ei reageeri, alkaanid võivad olla nii gaasilises, tahkes kui vedelas olekus. Saadakse tahma. 4. CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O Etaani, propaani ja butaani põlemise võrrandid. Etaan 2C2H6 + 7O2 -> 4CO2 + 6H2O Propaan 2C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O Butaan 2C4H10 + 13O2 -> 8CO2 + 16H2O Alküülrühmad Kui ,,eemaldada" alkaani molekulist üks vesiniku aatom, saame vastava alküülrühma. Alkaan Alküülrühm Metaan CH4 CH3 metüülrühm Etaan C2H6 C2H5 etüülrühm Propaan C3H8 C3H7 propüülrühm jne
Süsinikoksiid tekib orgaaniliste ainete ja kütsuste mittetäielikul põlemisel. Rahvapäraselt tuntakse teda vingugaasi nime all. Süsinikoksiid on värvuseta ja lõhnata väga mürgine gaas. Tingituna lisanditest, mis tekivad kütuste mittetäielikul põlemisel, on vingugaasil iseloomulik lõhn. CO ei reageeri vee ega hapetega (alustega reageerib rõhu all), ta on indiferentne oksiid. Tugeva redutseerijana rakendatatakse süninikoksiidi metallide tootmisel maakidest: Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2 Kõrgel temperatuuril, rõhul ja katalüsaatorite manusel reageerib CO vesinikuga, moodustades mitmesuguseid orgaanilisi ühendeid (alkohole, aldehüüde jm.). CO põlemisreaktsioon on eksotermiline: 2CO+O2=2CO2 (H=--570 kJ) Tööstuses kasutatakse mitmesuguseid küttegaase, mis sisaldavad süsinikdioksiidi, näiteks generaatorigaasi ja veegaasi. Generaatorigaasi saadakse õhu juhtimisel läbi hõõguva söekihi
Mullas kus on orgaanilisi aineid Fe3+ taandatakse Fe2+, mis anaeroobses keskkonnas on kergelt liikuv. Rauaühendite ladestumine dreenitorru võib toimuda keemiliste või mikrobioloogiliste protsesside tulemusel, kusjuures viimast peetakse enamlevinumaks (Murasko, 1978). Keemilist reaktsiooni kirjeldatakse järgmiselt. Põhjavees sisalduv lahustunud raudbikarbonaat annab õhuhapnikuga kokku puutudes raudhüdroksiidi: 4Fe(HCO3)2+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4H2CO3+4CO2 Paljud uurijad on leidnud, et kui Fe2+ on alla 3 mg/l, siis ookriummistusoht puudub. Ummistumine sõltub ka pH-st, rauabakterite areng sõltub ka redokspotentsiaalist Eh. Seal kus Eh on positiivne toimub rauabakterite maksimalne areng. Kui Eh on alla -10mV rauabakterite areng seiskub. Ookri tekkmimise ärahoidmiseks on ühe effektiivsema vahendina soovitatud uputatud otsaga drnaazi (Berglund, Huhtasaari, 1984). Sel juhul ei pääse hapnik toru kaudu rauabakteriteni ja ookri teke on pärsitud
3MnO2(s) + 4Al(s) 3Mn(l) + 2Al2O3(s) Raud- Raua põhilised kasutatavad mineraalid on hematiit Fe2O3 ja magnetiit Fe3O4. Leidub ka palju püriiti FeS2, kuid seda on tülikam kasutada. Raud on suhteliselt reaktiivne ja korrodeerub niiskes õhus. Puhast, lisanditena Fe saadakse raudpentakarbonüüli termilisel lagundamisel: Fe(CO)5Fe + 5CO Koobalt- lihtaine saadakse oksiidi redut. Süsinikuga: Co3O4 + 4C3Co+4CO/ Co3O4+4CO3Co+4CO2 Nikkel- Saadakse peamiselt sulfiidsetest maakidest, mis kõigepealt säratakse nikkel(II)oksiidiks ja seejärel redutseeritakse. Nikli puhastamiseks pannakse ta reageerima süsinikoksiidiga, mille tulemusena moodustub nikkeltetrakarbonüül Ni(CO)4, mis keeb 43 °C juures: Ni(s) + 4CO(g) Ni(CO)4(g) Vask- Enamasti saadakse sulfiididest, nt kalkopüriidist CuFeS2. 2CuFeS2(s) + 3O2(g) 2CuS(s) + 2FeO(s) + 2SO2(g) Hõbe- Hõbe reageerib väävliga, andes hõbesulfiidi. AgCl+2NaCNNa((Ag(CN)2))
sisaldus põhjavees. Ooker koosneb mitmetest mineraalsetest ja orgaanilistest ühenditest. Värskelt on ooker kollakaspruun veega küllastunud mass, vananedes tahkub ja muutub roostepruuniks. Ookri tekkel eristatakse kahte põhilist teed. Rauaühendite ladestumine dreenitorru võib toimuda keemiliste või mikrobioloogiliste protsesside tulemusel, kusjuures viimast peetakse enamlevinumaks. 4Fe(HCO3)2+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4H2CO3+4CO2 Paljud uurijad on leidnud, et kui Fe2+ kontsentratsioon on alla 3 mg/l, siis ookriummistusoht puudub. Ummistumine sõltub ka pH-st. rauabakterite areng sõltub ka redokspotentsiaalist Eh. Seal kus Eh on positiivne toimub rauabakterite maksimalne areng. Kui Eh on alla -10mV rauabakterite areng seiskub. Mikrobioloogilised protsessid, keemilised protsessid ja rauaühendite settimine torudes toimub, kui on täidetud küllaldaselt tingimusi, eelkõige hapniku sisaldus vees ja voolu aeglane kiirus