Argielus täheldame, et hõbelusikad tumenevad eriti kiiresti värske sibula, tomatimahla või munade mõjul, tingituna neis toiduainetes esinevates väävliühenditest, mille mõjul tekib hõbesulfiid. Tähtsaim hõbedasool on HÕBENITRAAT AgNO3, mida meditsiinis rakendatakse söövitava vahendina (põrgukivi). Hõbedasoolade leelisega reageerimisel tekib hõbehüdroksiid, mis laguneb kohe hõbeoksiidiks: AgNO3 + NaOH = AgOH + NaNO3 AgOH on ebapüsiv ühend, mis laguneb koheselt: 2AgOH = Ag2O + H2O Viimane reageerib aldehüüdide või glükoosiga ja redutseerub seejuures metalseks hõbedaks, aldehüüd oksüdeerub aga vastavaks karboksüülhappeks. Nimetatud reaktsioon on tuntud HÕBEPEEGLI REAKTSIOONI nime all: Ag2O + HCHO = HCOOH + 2Ag Hõbenitraati rakendatakse KLORIIDIOONI tõestamiseks. Tekkiv valge värvusega hõbekloriid ei lahustu vees ega hapetes:
Pegeldusvõime tõttu tehakse hõbedast peegleid. Selleks sadestatakse klaasile hõbedakiht. Hõbepeeglikihti rakendatakse ka termostes, vähendamaks soojuskadusid kiirgusel. Nüüdisjal on lisandunud suure mahtuvusega hõbetsinkakude ja elektroonikaesemete valmistamine. Hõbedaioonid hävitavad baktereid,näit. vee steriliseerimisel piisab üliväikesest ioonikonsentratsioonist. Tähtsamad ühendid AgNO3 - (hõbenitraat) tähtsam hõbedasool, mida meditsiinis kasutatakse söövitava vahendina AgOH hõbehüdroksiid) tekib hõbesoola reageerimisel leelisega. Väga ebapüsiv ühen, mis laguneb kohe hõbeoksiidiks AgCl - (hõbekloriid) valge värvusega ühend, mis valguse mõjul laguneb. Ei lahustu vees ega hapetes. Hõbekloriid reageerib aga ammoniaakhüdraadiga, andes lahustuva kompleksühendi Valgustundlikkuse tõttu valmistatakse hõbedaühendeist filme ja fotopaberit. Ilmuti redutseerib hõbedaühendeist metalse hõbeda. Mustvalge fotokujutis koosneb metalsest hõbedast.
Ühendites on hõbeda oksüdatsiooniaste peamiselt +1, harvemini +2 või +3. Aatommass 107,8682 Tihedus on 10,5 g/cm³ Sulamistemperatuur: 961.78 °C Keemistemperatuur: 2162 °C Kristallehitus Hõbedal on tahkkesendunud kristallvõre (K12). Lisaks võreelemendi tippudes olevaile aatomeile paiknevad aatomid iga tahu keskel diagonaalide sõlmpunktides. Peamised sulamid AgNO3 - (hõbenitraat) tähtsam hõbedasool, mida meditsiiniskasutatakse söövitava vahendina. AgOH – hõbehüdroksiid) tekib hõbesoola reageerimisel leelisega. Väga ebapüsiv ühen, mislaguneb kohe hõbeoksiidiks. AgCl - (hõbekloriid) valge värvusega ühend, mis valguse mõjul laguneb. Ei lahustu vees egahapetes. Hõbekloriid reageerib aga ammoniaakhüdraadiga, andes lahustuva kompleksühendi. Kasutusalad Hõbedat on juba kaua kasutatud väärismetallina, sellest vermitakse münte, tehakse kaunistusi,
valmistamine. · Fotograafias · Hambaravis Sulamid · Kuna hõbe on pehme, kasutatakse valdavalt tema sulameid, mis on kulutamiskindlamad ja kõvemad. · Levinumad sulamid on hõbedasisaldusega 92,5% või 75%. · Hõbeda sulameid on aastasadu kasutatud ehete valmistamiseks (nt. kaelakeed, käeketid, jalaketid, kõvarõngad jne ) Tähtsamad ühendid · AgNO3 - (hõbenitraat) tähtsam hõbedasool, mida meditsiinis kasutatakse söövitava vahendina · AgOH (hõbehüdroksiid) tekib hõbesoola reageerimisel leelisega. Väga ebapüsiv ühend, mis laguneb kohe hõbeoksiidiks · AgCl - (hõbekloriid) valge värvusega ühend, mis valguse mõjul laguneb. Ei lahustu vees ega hapetes. Hõbekloriid reageerib aga ammoniaakhüdraadiga, andes lahustuva kompleksühendi. Valgustundlikkuse tõttu valmistatakse hõbedaühendeist filme ja fotopaberit. Ilmuti redutseerib hõbedaühendeist metalse hõbeda. Mustvalge fotokujutis koosneb
4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + H2O Argielus täheldame, et hõbelusikad tumenevad eriti kiiresti värske sibula, tomatimahla või munade mõjul, tingituna neis toiduainetes esinevates väävliühenditest, mille mõjul tekib hõbesulfiid. Tähtsaim hõbedasool on hõbenitraat AgNO3, mida meditsiinis rakendatakse söövitava vahendina (põrgukivi). Hõbedasoolade leelisega reageerimisel tekib hõbehüdroksiid, mis laguneb kohe hõbeoksiidiks: AgNO3 + NaOH = AgOH + NaNO3 Valgustundlikkuse tõttu valmistatakse hõbedaühendeist filme ja fotopaberit. Ilmuti redutseerib hõbedaühendeist metalse hõbeda. Mustvalge fotokujutis koosneb metalsest hõbedast. Hõbenitraadiga saab tuvastada bromiidioone Br - ja jodiidioone I- , mitte fluoriidioone F- ., sest AgF on vees lahustuv. Väärismetall hõbe on ehete, lauahõbeda, müntide, hambaplommide ja peeglimetall. Nüüdisajal on lisandunud suure mahtuvusega hõbetsinkakude ja elektroonikaesemete valmistamine
4 Ag + O2 + 2 H2S 2 Ag2S + 2 H2O Hõbekloriidi (AgCl) sadestatakse hõbenitraadi lahustest kloriidiooni juuresolekul. Hõbekloriidi kasutatakse klaaselektroodides pH määramisel ning potentsiomeetrilistel mõõtmistel. AgNO3 + Cl- AgCl + NO3- Hõbeoksiidi, mida saadakse hõbenitraadi ja leelise vahelisel reaktsioonil, kasutatakse positiivse elektroodina (anood) patareides. Hõbedasoolade leelisega reageerimisel tekib hõbehüdroksiid, mis laguneb hõbeoksiidiks. AgNO3 + NaOH AgOH + 2 NaNO3 2AgOH Ag2O + H2O Hõbekarbonaati, mida kasutatakse reagendina orgaanilises sünteesis, saadakse hõbenitraadi ja naatriumkarbonaadi vahelisel reaktsioonil, kus hõbekarbonaat sadeneb. 2 AgNO3 + Na2CO3 Ag2CO3 + 2 NaNO3 Hõbedal on palju tuntud kasutusalasid, millest suur osa põhineb selle väärismetalliomadustel, sealhulgas raha, dekoratiivesemed ja peeglid. Hõbeda soolasid on kasutatud juba keskajast saati, et värvida klaasi kollastesse või oranzidesse toonidesse
hõbedakihti tekkimas katseklaasi seintele. Võtsin katseklaasi ettevaatlikult, raputamata välja ning lasin veel ~19 min seista. Katseklaasi sein oli lõpptulemusena ühtlaselt hõbedaga kaetud. Järeldus Taandav suhkur glükoos taandas metallisoola. Reagendiks oli Tolleni reagent (aktiivseks kompenendiks AgNO3 ja NH3 baasil tekkiv [Ag(NH3)2]+). Lahusest sadestus metalliline hõbe välja, moodustades katseklaasi pinnale peegli. NaOH(aq) + AgNO3(aq) AgOH(s) AgOH(s) + 2NH3(aq)(liias) Ag(NH3)2+(aq) + OH-(aq)] R-C(=O)H + 2Ag(NH3)2+ + 3OH- 2Ag + RC(=O)O- + NH3 + H2O (redoksreaktsioon) 1.2.4. Sahharoosi hüdrolüüsi kontroll Fehlingi lahustega Kahte katseklaasi valasin kummassegi ~1 ml sahharoosi lahust, ühele neist lisasin 1 tilk kontsentreeritud HCl. Loksutasin mõlemat hoolikalt ja asetasin katseklaasid 5 minutiks kuuma vette. HCl lahusesse tekkis koheselt punane sade. Seejärel võtsin veest välja ning
KOH kaaliumhüdroksiid RbOH rubiidiumhüdroksiid ühendid, milles süsinikahelas Fe(OH)3 raud(III)hüdroksiid (pruun) CsOH tseesiumhüdroksiid on 1 või mitu vesiniku aatomit Zn(OH)2 tsinkhüdroksiid Ca(OH)2 -kaltsiumhüdroksiid ehk kustutatud lubi asendunud aminorühmaga, AgOH hõbehüdroksiid (mustjaspruun) Sr(OH)2 strontsiumhüdroksiid näiteks Cu(OH)2 - vask(II)hüdroksiid (sinine) Ba(OH)2 - baariumhüdroksiid CH3-NH2 ehk metüülamiin või jne aminometaan Kõik tugevad alused on valged tahked vees · NH3 on värvuseta gaas Siia kuuluvad alused on värvilised, vees
mõjul, tingituna neis toiduainet e s e sin e v at e s väävliüh e ndite st, mille m õjul tekib hõb e s ulfiid. Tähtsai m hõb e d a s o ol on HÕBENITRAAT AgNO 3, mida meditsiinis rakendatakse söövitava vahendina (põrgukivi). Hõbedasoolade leelisega reageerimisel tekib hõbehüdroksiid, mis laguneb kohe hõbeoksiidiks: AgNO3 + NaOH = AgOH + NaNO3 AgOH on ebap ü siv ühend, mis lagun e b 2AgOH koh e s e lt: = Ag2O + H2O Viiman e reag e e ri b alde h üüdid e või glükoo si g a ja reduts e e r u b se ejuur e s m etals e k s h õb e d a k s , aldeh oksüd e e r u b aga vastavak s karbok s ü ülh ap p e k s . Nimetatud reaktsioon on tuntud
saavutamise suunas. Mitmetel põhjustel on [FeF] 2+ kompleks palju tugevamalt koos, kui [Fe(SCN)]2+, mistõttu tõrjub üks ligand teise välja, kuna SCN on altim minema ioonina lahusesse, [Fe(SCN)] 2+ ebapüsivusnäitajad (ebapüsivuskonstant) ületab [FeF] 2+ oma. 8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO 3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kas tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 (valge hõbekloriidi sade) Ag+ + Cl AgCl Soojendamisel ja aluse lisamisel: AgCl + 2NH3·H2O [Ag(NH3)2]Cl + H2O (selge lahus) Lisades KI, tekib sade. Tekkiv sade on AgI, sest Ag + ja I ioonide kokkupuutel tekib neil üksteise suhtes küllaltki stabiilne tõmme nende endi poolt tekitatud jõuväljas. See on üheks põhjuseks, miks kõige
3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kirjeldada, mis toimub kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel. Esmalt tekkis lahusesse piimjas sade AgI. Ammoniaagi lisamisel värvus lahus valgeks. Kui lisada KI tekib uuesti sade. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega kõiki toimuvaid muutusi. Kas KI lisamisel tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 AgCl + 2NH3 H2O = Ag(NH3)2 Cl + 2H2O Ag(NH3)2 Cl + KI + 2H2O = AgI + KCl + N2H H2O Ag(NH3)2 - + I- +2H2O = AgI + 2N2H H2O Tekkiv sade on AgI, sest Ag+ ja I- ioonide kokkupuutel tekib neli üksteise suhtes küllaltki stabiilne tõmme nende endi poolt tekitatud jõuväljas. See on üheks põhjusels,
Abiaine / Kood A B C D E soolhappe lahus + + - + + vesi - - - - - leeliselahus - + + - + keedusoola lahus - + - - - a) Kirjutage ainete A-E valemid ja nomenklatuursed nimetused. A.CuO vask(II)oksiid B. AgNO3 hõbe(I)nitraat C. H2SO4 väävelhape D.Fe raud E. Ba(HCO3)2 baariumvesinikkarbonaat b) Kirjutage toimuvate keemiliste reaktsioonide tasakaalustatud võrrandid. Ba(HCO3)2 + 2HCl -H2O + CO2 + BaCl2 AgNO3 + HCl AgCl + HNO3 CuO + HCl - CuCl2 + H2O Fe+ 2HCl - FeCl2 + H2 KOH+AgNO3-AgOH+KNO3 NaCl+AgNO3-AgCl+NaNO3 H2SO4+2KOH-K2SO4+2H2O Ba(HCO3)2 + Ca(OH)2-BaCO3 + CaCO3 + 2H2O c) Susanna pinginaaber Katja ei viitsinud aga töösse väga süveneda ja d) Kirjeldage, millisel viisil sai Katja aineid A-E õigesti identifitseerida? identifitseeris aineid nende välimuse põhjal ning kasutas ainult ühte abiainet. Kuna mõlemad tahked ained on mustad/tumehallid, siis sai ta soolhappe lahusega neil vahet
8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO 3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kirjeldada, mis toimub kemikaalide lisamisel ja lahuse loksutamisel (segamisel). Alguses tekkib valge sade, pärast ammoniaagilahuse lisamist sade lahustub, KI lahuse lisamisega tekkib valge sade. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega kõiki toimuvaid muutusi. Kas KI lisamisel tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. NaCl + AgNO3 → AgCl + NaNO3 valge sade diamiinhõbekoriid AgCl + 2NH3∙H2O → [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O (selge lahus) [Ag(NH3)2]Cl + KI + 2H2O → AgI + KCl + 2NH3 ∙ H2O valge sade
üleminekut värvituks fluorokompleksiks. Kirjutada välja vastavate komplekside ebapüsivus-konstantide avaldised ja üldise ebapüsivuskonstandi suurus (vt. Lisa 1). Põhjendada üleminekut. 8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO 3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kas tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs Kaksiksoola ja kompleksühendi dissotsiatsioon 1.1 a) Fe 3+ +SCN - [Fe(SCN )] 2+ tsüanoferraat FeNH 4 ( SO4 ) 2 + NH 4 SCN Fe( SCN ) SO4 + ( NH 4 ) SO4 Katse tulemus: F3+ ioonide olemasolul värvus lahus tumepunaseks
Sademe lahustasin soojendamise ja NH3 · H2O lisamisega AgCl + 2NH3·H2O [Ag(NH3)2]Cl + H2O (selge lahus) Lisasin KI lahust. [Ag(NH3)2]Cl + KI + 2H2O AgI + KCl + 2NH3 · H2O tekib sade Hõbejodiid on väikseima lahustuvuskorrutisega aine antud katses ja erinevus [Ag(NH3)2] kompleksi ebapüsivuskontsandiga on suurim. Järelikult on ta ka kõige püsivam ja tekitab reaktsioonis olukorra, kus lõpplahenduseks on AgI sade. Ks (AgCl) = 1,7·10-10; Ks (AgI) = 8,5 · 1017; Ks (AgOH) = 1,5 · 108 Ag(NH3)2]Cl +KI + 2H2O AgI + KCl + 2NH3·H2O Ag(NH3)2] + I + 2H2O AgI + 2NH3·H2O
1. reaktsioonivõrrand: NaCl + AgNO3 ↔ NaNO3 + AgCl↓ Lahustuvuskorrutis: Ks(AgCl) = 1,7 * 10-10 Eelmine lahus + NH3*H2O – sade kaob, tekib lahustuv kompleksühend 2. reaktsioonivõrrand: 2 NH4OH + AgCl → [Ag(NH3)2]Cl + 2 H2O – diammiinhõbe(I)kloriid Ebapüsivuskonstant: pK1-2([Ag(NH3)2] + )= 7,24 K = 5,8 * 10-8 Eelmine lahus + KI – tekib kollakas sade 3. reaktsioonivõrrand: AgOH + KI ↔ AgI↓ + KOH Lahustuvuskorrutis: Ks (AgI) = 8,5 * 10-17 Lahusesse tekkis lõpuks kollane AgI sade. AgI lahustuvuskonstant on teiste omadest palju väiksem, seega lahustub see halvemini ja on püsivam ühend. Teises lahuses ei tekkinud sadet, kuna diammiinhõbe(I)kloriidi ebapüsivuskonstant on kõige suurem ehk see lahustub hästi. KOMPLEKSÜHENDITE NIMETUSED [ Fe ( SCN ) ] 2+ - tiotsüanatoraud(3+)ioon
Lisa 1). Põhjendada üleminekut. Punane lahuse värvus muutus läbipaistvaks selle tõttu, et moodustus fluoroferraat(II) kompleks, mis on värvitu. F- + [Fe(SCN)]2+ [FeF]2- 3 8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kas tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3- AgCl + NH3 * H2O [Ag(NH3)2]Cl + 2H2O [Ag(NH3)2]Cl + KI AgI + KCl+ 2NH3 Tekkiv sade on AgI, sest AgI lahustuvuskorrutis on väiksem kui AgCl- i oma ning seega lahustub see halvemini kui hõbekloriid ning sadestub.
5 saadud [Fe(SCN)] sisaldavat lahust. Jälgida värvilise tiotsüanatokompleksi üleminekut värvituks fluorokompleksiks. Kirjutada välja vastavate komplekside ebapüsivus-konstantide avaldised ja üldise ebapüsivuskonstandi suurus (vt. Lisa 1). Põhjendada üleminekut. 8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kas tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega kõiki toimuvaid muutusi. Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs: Kaksiksoola ja kompleksühendi dissotsiatsioon 3+ - 2+ 1.1 a)Fe + SCN [Fe(SCN)] sulfiidotsüanoferaat b) FeNH4(SO4)+ NaOHtFe(OH)3+NH4OH NH4OHNH3+H2O (Tekkis pruun sade, mis põhjustab Fe(OH)3 ja temperatuuri tõstmiseks
Jälgida värvilise tiotsüanatokompleksi üleminekut värvituks fluorokompleksiks. Kirjutada välja vastavate komplekside ebapüsivus-konstantide avaldised ja üldise ebapüsivuskonstandi suurus (vt. Lisa 1). Põhjendada üleminekut. 8.3 Kloriidioone (NaCl) sisaldavale lahusele lisada AgNO3 lahust. Tekkiv hõbekloriidi sade lahustada ammoniaagilahuse lisamise ja soojendamisega. Saadud selgele lahusele lisada KI lahust. Kas tekkiv sade on AgCl, AgI või AgOH? Põhjendada vastavate ebapüsivuskonstantide ja lahustuvuskorrutiste võrdlemisega. Kirjeldada reaktsioonivõrranditega kõiki toimuvaid muutusi. 10
vask(II)oksiid alumiiniumoksiid dikloorheptaoksiid naatriumsulfiid kaltsiumfluoriid vask(II)sulfaat magneesiumfosfaat baariumnitraat kaaliumsulfit tsinkbromiid raud(II)karbonaat alumiiniumsulfaat kaltsiumnitrit raud(II)hüdroksiid kaaliumhüdroksiid vask(I)hüdroksiid baariumhüdroksiid Anna nimetused järgmistele ainetele: CaO K2O Fe2O3 SO3 Cl2O5 N2O3 N2O FeO Na2O Ag2O Cu(OH)2 Ca(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 AgOH NaOH NaNO3 K2CO3 Ag2SO4 NaNO2 FeBr2 CuCl2 Ca3(PO4)2 ZnSO4 MgCO3 Ba3(PO4)2 H2SiO3 H3PO4 HF NaHCO3 HI K2HPO4 H2CO3 CaHPO4 H2S H2O Lõpeta ja tasakaalusta järgmiste reaktsioonide võrrandid: S + O2 = C + O2 = Na + O2 = Ba + O2 = Zn + O2 = K + O2 = FeCO3 =t Fe(OH)3 =t Al(OH)3 =t CuCO3 =t Kirjuta ja tasakaalusta järgmiste reaktsioonide võrrandid: naatriumoksiid+vesi
KI lisamisel tekkis uuesti sade. Reaktsioonivõrrandid: AgNO3 + NaCl AgCl(s) + NaNO3 tekkis valge hõbekloriidi sade AgCl + 2 NH3 x H2O [Ag(NH3)2]+ + 2H2O + Cl- - hõbekloriidi sademest tekkis reageerimisel ammoniaagilahusega lahustuv hõbeda ammiinkompleks [Ag(NH3)2]+. [Ag(NH3)2]+ + KI AgI + NH3 + K+ - hõbeda ammiinkompleks reageeris vette lisatud KI-ga ning moodustus rasklahustuv AgI sade. Lahustuvuskorrutised: Ks (AgCl) = 1,7·10-10 Ks (AgI) = 8,51017 K (AgOH) = 1,5108 s Võimalike tekkivate rasklahustuvate ühendite lahustuvuskorrutisi vaadates on näha, et tekkinud sade oli AgI, kuna selle ühendi lahustuvuskorrutis on kõige väiksem ning sool seega kõige püsivam. Ebapüsivuskonstant: [Ag(NH3)2]+ pK1-2=7,24 K1-2= 5,8*10-8 AgI lahustuvuskorrutis on oluliselt väiksem kui [Ag(NH3)2]+ ebapüsivuskonstant, selle tõttu suhteliselt püsiv kompleksioon lahustus ning tekkis rasklahustuv AgI sade. 6. Kokkuvõte või järeldused