Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Anorgaanilised ained". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
metall, vesiniks, oksiid, hape, gaas, grafiit, elektron, teemant, lihtaine, redutseerija, oksüdeerija, soojus, pliiaku, cuso4, muldmetallid, sulamistemperatuur, tahked, mittemetallid, siirdemetallid, grafiiti, happega, korrosioon, tsink, toimivad, anood, elektronvalem, kristalne, oksiidid, hüdroksiid, hallika, keemistemperatuur, neutron, naohttemetallioksiidid Aluselised oksiidid Amfoteersed oksiidid Happelised oksiidid Neutraalsed oksiidid K2O, CaO, MgO, Al2O3, ZnO, Cr2O3 SO2, SO3, CO2, P4O10, NO2, NO, N2O, CO Na2O, FeO, BaO N2O5, N2O3, SiO2,(CrO3, Mn2O7) Keemilised omadused: Saamin e: I Aluseline oksiid+ HAPE = sool+ vesi 1.)Lihtainete põlemisel Aluseline oksiid+HAPPELINE OKSIID =sool 2.)Liitainete põlemisel Aluseline oksiid+vesi =LEELIS 3.)Hapnikku sisaldavate liitainete lagundamisel: a) hapnikhapete lagunemisel II Happeline oksiid+ALUS =sool+
· Kasutamine: Alumiiniumist valmistatakse kõiksugu tarbeesemeid, kerge hea töötlemis omadustega metallina on ta hinnatud materjal ehituses. Tina kasutatakse tinatatud plekkist konservkarpide valmistamisel. Pliid kasutatakse autoakude(pliiakude) valmistamisel. Veel kasutatakse pliid näiteks elektrikaablite kaitsetorude valmistamisel. Pliid kasutakse tuumakiirgust takistavate kaitseekraanide valmistamisel(näiteks tuumaelektrijaamades) · Ühendid: Alumiinium oksiid Al O rhk korund. Peeneteraline korund ehk smirgel on kasutuses lihvimispulbri, puhastuspastade jms koostises. Läbipaistvad suured korundi kristallid on vääriskivid. Neis on lisandeid seega on nad värvilised. Punane korund =rubiin, sinine/kollane korund=safiir. Alumiinium hüdroksiid Al(OH) tegelikult polümeerne keeruka struktuuriga muutuva koostisega aine, mida väljendab tinglik valem Al O x nH O Alumiiniumi soolad
· B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber NÄIDE: Ba aatominumber (järjenumber) = 56. Perioodi number = 6, järelikult 6 elektronkihti. Rühma number II. Ümardatud aatommass on 137. 56 Ba 137,33 Anioon Happeaniooni Vastav hape (alus) Sool nimetus OH- -hüdroksiid metall-OH (NaOH) - Cl- -kloriid HCl (vesinikkloriidhape) metall-Cl näit. KCl (kaaliumkloriid) F- -flouriid HF (vesinikflouriidhape) metall-F näit. NaF (naatriumflouriid) Br- -bromiid HBr (vesinikbromiidhape) metall-Br näit. CaBr2 (kaltsiumbromiid)
· B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber NÄIDE: Ba aatominumber (järjenumber) = 56. Perioodi number = 6, järelikult 6 elektronkihti. Rühma number II. Ümardatud aatommass on 137. 56 Ba 137,33 Anioon Happeaniooni Vastav hape (alus) Sool nimetus OH- -hüdroksiid metall-OH (NaOH) - Cl- -kloriid HCl (vesinikkloriidhape) metall-Cl näit. KCl (kaaliumkloriid) F- -flouriid HF (vesinikflouriidhape) metall-F näit. NaF (naatriumflouriid) Br- -bromiid HBr (vesinikbromiidhape) metall-Br näit. CaBr2 (kaltsiumbromiid)
Kui metallil on muutuv o.a., siis kirjutatakse see sulgudesse CuO Vask(II)oksiid. Vesiniksoola puhul sõna vesinik (CaHPO4 kaltsiumvesinikfosfaat) Aluselised oksiidid Reageerivad hapetega ---->sool + vesi. CuO + H2SO4-----> CuSO4 + H2O Veega reageerivad ainult aktiivsete metallide(I-A rühm ja II A-rühm alates Ca) oksiidid CaO + H2O ----> Ca(OH)2. Happeliste oksiididega -----> happelisele oksiidile vastava happe sool CaO + CO2 ---> CaCO3 Happeline oksiid oksiidid, mis reageerivad alustega, moodustades soola ja vee. Reageerivad CO2 + Ca(OH)2 ---> CaCO3 + H2O Reageerib veega -----> oksiidile vastav hape SO2 + H2O---> H2SO3 (SiO2 ei reageeri veega.) Reageerib aluseliste oksiididega----> Happelisele oksiidile vastava happe sool CaO + CO2 ---> CaCO3 Amfoteersed oksiidid oksiidid, mis reageerivad nii hapete kui ka alustega; veega ei reageeri. Neutraalsed oksiidid Ei reageeri hapete, vee ega alustega. Hapete keemilised omadused.
· Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku · Neutronite arv = ümardatud aatommass järjenumber NÄIDE: Ba aatominumber (järjenumber) = 56. Perioodi number = 6, järelikult 6 elektronkihti. Rühma number II. Ümardatud aatommass on » 137. 56 Ba 137,33 Anioon Happeaniooni Vastav hape (alus) Sool nimetus OH hüdroksiid metallOH (NaOH) Cl kloriid HCl (vesinikkloriidhape) metallCl näit. KCl (kaaliumkloriid) F flouriid HF (vesinikflouriidhape) metallF näit. NaF (naatriumflouriid) Br bromiid HBr (vesinikbromiidhape) metallBr näit. CaBr2 (kaltsiumbromiid)
mittemetallilised omadused, rühmades ülevalt alla tugevnevad metallilised omadused ja nõrgenevad mittemetallilised omadused. 3. Elementide sümbolid Elementidele antakse ka kindel keemiline sümbol, mis põhineb elemendi ladinakeelsel nimetusel. Keemilised sümbolid võimaldavad keemikute suhtlemist hoolimata keelte erinevustest. 4. Lihtained, liitained, metallid, mittemetallid, oksiidid, happed, alused, soolad Lihtaine on keemiline aine, milles esinevad ainult ühe elemendi aatomid. Lihtaine on näiteks kolmeaatomiline osoon (O3). Liitaine on keemiline ühend, milles esinevad kahe või enama keemilise elemendi aatomid. Liitained on näiteks vesi (H2O), keedusool (NaCl) ja süsihappegaas (CO2). Metallideks nimetatakse keemilisi elemente, millel on vabu elektrone ja
Juhendas: Helgi Muoni Klass: 10a Tartu 2003 I AINE PÕHIKLASSID LIHTAINED LIITAINED Koosnevad ühe elemendi aatomitest Koosnevad mitme elemendi (~ 400) aatomitest Metallid Poolmet. Mittemet. Oksiid Hape Alus Sool ~90 5 19 CO2 HCl KOH KCl Cu, Ag Ge, As, S, P, O2 K2O H2SO4 Cu(OH)2 NaHCO3 Sb CO Cu(OH)2 Al2O3 KA(SO4)2 Lihtainete arvukust tõstab allotroopia Nähtus.
aatom ja kõige väiksemaga väärisgaasi aatom. Suure raadiuse tõttu, seovad nad elektrone nõrgalt ja metallid loovutavad elektrone ( on redutseerijad). Kõige väiksema aatomiga väärisgaasid peaks nagu elektrone liitma, kuid neil on väliskihid juba täidetud - praktiliselt on kõige aktiivsemad mittemetallid on halogeenid. Järgneval diagrammil on kujutatud aatomraadiuste muutumist, selgelt on näha leelismetallid Rühmas, ülevalt-alla aatomraadiused kasvavad ja seega on K aktiivsem metall, kui Na või Li Samuti on KOH tugevam alus, kui LiOH. B rühmades selline seaduspära paraku ei kehti, ei saa ju väita, et kuld on aktiivsem metall, kui hõbe või vask. B rühmade elementide tuumalaengud on väga erinevad, aatom- raadiused, aga suhteliselt lähedased. Füüsikast on teada, et laetud osakeste vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. Z r pikomeetrites
2 Metallide füüsikaliselised omadused Läige- metallidel on iseloomulik läige ja peegeldusvõime, mis avaldub pärast metalli poleerimist. Parema peegeldusvõimega on Ag, In, Al, Rh, Pd. Värvus- enamik metalle on hõbevalged, Cu- roosakspunane, Au- kollane, Zn- sinakasvalge. Plastilisus ja haprus- enamik metalle on plastilised, eriti plastiline on Au. Haprad metallid on Sb, Mn, Ru. Kõvadus- Leelismetallid, Sn,Pb ja Au on pehmed. Kõige kõvem metall on Cr. Kõvadus sõltub metalli töötlusest ja puhtusest. Sulamistemperatuur- selle alusel liigitatakse metallid kerg- ja rasksulavateks metallideks. Piiriks on 1000o C. Kõige madalama sulamistemperatuuriga on Hg (- 38o C ) ja kõrgema sulamistemperatuuriga W (3410o C ). Tihedus- selle järgi liigitatakse metallid kerge- ja raskemetallideks. Piiriks on 5 g/cm3 . Kõige kergem on Li ( = 0,5 g/cm3 ) NB! Veest poole kergem! Kergemetallid on veel leelis- ja leelismuldmetallid, Al, Ti jne
elektronkihtide arv ei muutu. Et tuumalaeng suureneb, siis tõmmatakse väliskihi elektrone tugevamini tuuma poole, aatomi raadius väheneb ning väliskihi elektrone hoitakse aatomis tugevamini kinni. See tähendab, et metallilised omadused nõrgenevad. 3. Metallide keemilised omadused Metallide aatomid keemilistes reaktsioonides VAID loovutavad elektrone. Seepärast suureneb nende oksüdatsiooniaste ning nad on redutseerijad, reageerides oksüdeerijatega. Redutseerija oksüdeerus tema oksüdatsiooniaste kasvas. 3.1 Reageerimine hapnikuga: metall + hapnik oksiid IA, IIA ja Al oksüdatsiooniaste ühendis on võrdne rühmanumbriga, tsingil II, hõbedal I, raual II või III, vasel eelistatult II (aga ka I). II -II III -II 2Ca + O2 2CaO 4Al + 3O2 2Al2O3 Raud roostetab niiskes õhus: III -II
elektronkihtidest Aatommass aatomi mass aatommassiühikutes Aatomi tuum aatomi keskosake, moodustab põhiosa aatomi massist, koosneb prootonitest ja neutronitest Ainete segu mitme aine segu, mis koosneb erinevate ainete osakestest Alus e. hüdroksiid on aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone (OH-), metalli katioonide+ ühend hüdroksiidiooniga - Aluseline keskkond ülekaalus on hüdrosiidioonid (OH-), pH>7 Aluseline oksiid metallioksiid, hapniku ühend metalliga Anioon negatiivse laenguga ioon Elementide rühm Mendelejevi perioodilisuse tabelis kohakuti üksteise all asuvate elementide rida, rühma elementidel väliskihis rühma numbrile vastav arv elektrone Elementide periood Mendelejevi perioodilisuse tabelis kõrvuti asuvate elemantide rida, perioodi elementidel perioodi numbrile vastav elektronkihtide arv Füüsikaline nähtus nähtus, milles muutuvad aine füüsikalised omadused
III. AATOMI EHITUSE ISEÄRASUSED VÄLISKIHIL 1-3 ELEKTRONI Na +11 2)8)1) Al+13 2)8)3) Si +14 2)8)4) Cl +17 2)8)7) SUUR ELEKTRONKIHTIDE ARV = SUUR AATOMIRAADIUS Au +79 2)8)18)32)18)1) LOOVUTAVAD ELEKTRONE = REDUTSEERIJAD POSITIIVNE OKSÜDATSIOONIASTE K - 1 = K+ Mg - 2 = Mg2+ METALLID PERIOODILISUSTABELIS METALLID VÕTAVAD ENDA ALLA SUUREMA OSA PERIOODILISUSTABELIST 112 ELEMENDIST ON MITTEMETALLE 22 mittemetall metall poolmetall OMADUSTE MUUTUMINE PERIOODILISUSTABELIS ELEMENTIDE METALLILISED OMADUSED PERIOODILISUSTABELIS SUURENEVAD ÜLALT ALLA JA PAREMALT VASAKULE RÜHMAS PERIOODIS METALLILISED OMADUSED ON SEDA TUGEVAMAD, MIDA KERGEMINI METALLI AATOMID LOOVUTAVAD VÄLISKIHI ELEKTRONE - 2 Ba VÄLISKIHI ELEKTRONIDE LOOVUTAMINE SÕLTUB: · ELEKTRONKIHTIDE ARVUST (AATOMRAADIUSEST) - ELEKTRONKIHTIDE ARVU KASVUGA (RÜHMAS ÜLALT
juurde. Selliseid elektrone nimetatakse vabadeks elektronideks. Metalliaatomid muutuvad seega metallioonideks. Metalliline side on negatiivsete vabade elektronide ja positiivsete metallioonide vastastikune tõmbumine. Vabad elektronid põhjustavad metallide elektri- ja soojusjuhtivust ning plastilisust. 2.8.4 Sideme tüübi määramine. Keemilise sideme tüüpi võib määrata aine koostise järgi (omavahel seotud aatomitejärgi): 1) (aktiivne) metall + (aktiivne) mittemetall iooniline side 2) mittemetall + mittemetall kovalentne polaarne side 3) mittemetall lihtainena kovalentne mittepolaarne side 4) metall lihtainena metalliline side 2.9 Ülesandeid. Määra sideme tüüp järgmistes ainetes: KCl, Na2O, HBr, Cl2, Na, NH3, CH4, LiCl, O2, Al, C. Millised võiksid olla eelmises ülesandes loetletud ainete omadused sulamistemperatuur, kõvadus, elektrijuhtivus, plastilisus? (Juhis: Kas aine on molekulaarne või mittemolekulaarne
reageerimisel klooriga tekivad kloriidid (2Fe + 3Cl2 2FeCl3). Reageerimisel lahjendatud hapetega reageerivad ainult pingereas vesinikust vasakul olevad metallid, oksüdeerijaks on H2 ioon, leelistega reageerimisel on oksüdeerijaks OH (NaOH) ning tuleb vaadata aluste ja soolade lahustuvust vees(NaCl). Veega reageerivad aktiivsed metallid (K - Mg) tekivad hüdroksiid ja H2 - 2Na + 2H2O 2NaOH + H2; keskmised metallid (Al - Fe) reageerivad veeauruga (kõrgel to) - tekivad oksiid ja H2, Zn + H2O ZnO +H2; väheaktiivsed metallid (Ni-Au) ei reageeri veega. Hapnikuga reageerimisel tekivad oksiidid: 4Al+3O2=2Al2O3. Enamik metalle reageerib ka väävliga: Fe + S = FeS. Kloor on halogeen ( 7 A rühm) 2Na+Cl2=2NaCl. Lahjendatud hapetega reageerimine vastavalt elektrokeemilisele pingereale. Enne H2 tõrjub H2 välja ja peale vesinikku ei tõrju välja. Na + OH NaOH ???. Sooladega: Fe + CuSO4=FeSO4 + Cu. Veega 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 6
Tallium, Plii, Vismut, Poloonium, Rutherfordium, Dubnium, Seaborgium, Bohrium, Hassium, Meitneerium, Darmstadtium ja Röntgeenium. Poolmetallid on : Germaanium, Arseen, Antimon, Telluur ja Astaat. Leelismetallid on : Liitium, Naatrium, Kaalium, Rubiidium, Tseesium ja Frantsium. Leelismuldmetallid on : Kaltsium, Strontsium, Baarium ja Raadium. Sulamistemperatuur metallidel on väga erinevad sulamis temperatuurid. Madalaima sulamistemperatuuriga metall on elavhõbe (-39ºC). Naatrium sulab 98ºC juures, tina sulamistemperatuur on 232ºC. Zn - 420ºC, Al - 660ºC, Cu - 1085ºC, Fe - 1538ºC, W - 3422ºC. Metallide füüsikalised omadused: · Sarnased: tahked, läikivad, hea soojusjuhtivusega, hea elektrijuhtivusega, enamus on palstilised, hõbehalli värvi (va. Kuld, vask). · Erinevad: sulamistemperatuurid, tihedus, kõvadus (pehmed: plii, kuld, naatrium) · Mustmetallid raud ja tema sulamid, töötlemata olekus kaetud musta oksiidi kihiga
Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eelmaldamiseks aatomist. Ionisatsioonienergia väheneb tüüpiliselt rühmas ülevalt alla, kuna väliskihi elektronid asuvad tuumast järjest kaugemal ja on seetõttu tuumaga nõrgemalt seotud. Vasakult paremale liikudes suureneb elektronegatiivsus, mistõttu on elektronid tuumaga tugevamini seotud ja nende eemaldamiseks kulub rohkem energiat. Teine ionisatsioonienergia on alati kõrgem kui esimene, eriti veel, kui elektron tuleb ära võtta sisemisest elektronkihist. Positiivse laenguga aatomilt negatiivselt laenguga elektroni on raskem ära võtta kui neutraalse laenguga aatomilt. Elektronafiinsused E on suurimad tabeli paremas ülanurgas (flour, hapnik). Elektronafiinsus on energia, mis eraldub või neeldub, kui elektron lisandub aatomile. Suureneb tabelis ülesse paremale floori suunas. Aatomite elektronegatiivsused kasvavad perioodis vasakult paremale rühmas vähenevad ülevalt alla.
2. Metalli nimetus + (o.a.) + aniooni nimetus FeCl3 raud(III)kloriid ja FeCl2 raud(II)kloriid 3. Metalli nimetus + vesinik + aniooni nimetus KHPO4 kaaliumvesinikfosfaat 4. Metalli nimetus + hüdroksiid + aniooni nimetus MgOHCl 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
Füüsikalised omadused: 1)head soojus- ja elektrijuhid 2)plastilised 3)metalne läige (peegeldamisvõime) 4)värvuselt enamasti valged või hallid (värvilis- ja mustmet.) 5) tavatingimustel tahked v.a. Hg; omavad väga erinevaid sulamistemperatuure 6)erineva tihedusega (kerg- ja raskmetallid) 7)erineva kõvadusega 8)magnetiseeritavad (Fe, Co, Ni) 9)temp. tõustes paisuvad – soojuspaisumine. Aatomi ehitus. Metalliaatomite väliskihil on enamasti 1-3 elektroni. Metall on seda aktiivsem,mida kergemini ta loovutab väliskihi elektrone. Aktiivsus perioodis vasakult paremale väheneb ja A-rühmades ülalt alla suureneb. Keemilistes reaktsioonides metallid lihtainetena alati loovutavad väliskihi elektrone- nad on redutseerijad, mis oksüdeeruvad. IA → leelismetallid →väliskihil 1 elektron → o -a. alati I. N. Na2O, K2SO4, LiOH II A → leelismuldmetallid→väliskihil 2 elektroni → o.-a. alati II. N. CaO, CaCl2, Ba(OH)2
2CH4 + O2 → 2CO + 4H2 CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3. Tööstuslikes vee elektrolüüsiprotsessides (kõrvalproduktina leeliste tootmisel jm.): katoodil - : 4H2O + 4e → 2H2 + 4OH- anoodil + : 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4. Laboris kõige sagedamini: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (sisaldab lisandina HCl ja happe aerosooli) 5) Välitingimustes mõnikord hüdriididest: CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2 1 mol = 42 g 2 . 22,4 l 2.1.3. Omadused Kergeim gaas (ja üldse aine), 14,5 korda õhust kergem Molekul kaheaatomiline: H2 Parim gaasiline soojusjuht Difundeerub kergesti läbi paljude materjalide, väga “liikuv” kõrgemal temp-l läbib ka metalle Lahustub halvasti vees ja org. lahustites, hästi mõnedes metallides (Pd, Pt) Aatomi H ja molekuli H2 mõõtmed väga väikesed, molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav
Neid nimetatakse ferromagnetilisteks ja kasutatakse elektriaparaatide ja elektromagnetite valmistamisel. Vask ja tina ei magneetu. 9. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). · tihedus 7,87 g/cm3 · sulamistemperatuur on 1535 Celsiuse kraadi · hea korrosioonikindlus Raud looduses · sisalduselt maakoores neljandal kohal · kosmoses levinud element Raua füüsikalised ja keemilised omadused · hõbevalge · keskmise kõvadusega metall · plastiline · hea soojus- ja elektrijuht · keskmise aktiivsusega metall · reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) · leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad.
(asendusreaktsioonil) Kippi aparaadis: Zn+H2SO4=ZnSo4+H2 b) aktiivsete metallide (leelismetallide) ja vee reageerimisel: 2Na+2H2O=2NaOH+H2 c) vee elektrolüüsil: 2H2O=2H2+O2 Tööstuslikult toodetakse vesiniku 1) vee elektrolüüsil, 2) veegaasist C+H2O=CO+H2 d) loodusliku gaasi (metaani) konverteerimisel: 1400*C CH4+2H2O--------CO2+4H2 3. Füüsikalised omadused. Vesinik on värvuseta, lõhnata, maitseta gaas. Ta on kõige kergem gaas. Vees lahustub vesinik halvasti, hästi lahustub ta mõnedes metallides, näiteks pallaadiumis. Vesiniku suure soojusjuhituvuse tõttu jahtuvad kuumad kehad vesinikus 7 korda kiiremini kui õhus. 4. Keemilised omadused. a) Vesinik põleb õhus ja hapnikus veeauruks: 2H2+O2=2H2O Vesiniku ja hapniku segu plahvatab süütamisel. Gaasisegu, mis koosneb kahest mahuosast vesinikust ja ühest mahuosast hapnikust, nimetatakse paukgaasiks. b) Kõrgel tempeartuuril
.................. 7 Redoksreaktsioonid.................................................................................................................8 Võrrandid (tasakaalustamine)................................................................................................. 9 Loeng 1 Raud (Fe) el. Nr. 26, aatommass 55,847 Tihedus 7,87 g/cm3 Sulamistemp. 1535 kraadi C Hea korrosioonikindlus Hõbevalge Keskmise kõvadusega Plastiline Hea soojus- ja elektrijuht Keskmise aktiivsusega metall Reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke) Leelistega ei reageeri Rauasulamid Teras (kuni 2% C) Malm (2-5% C) Roostevabateras (lisandiks Cr) Vask (Cu) el nr 29 (1;18;8;2) aatommass 63,54 Tihedus 8,9 g/cm3 Sulamistemp. 1083 kraadi C Värvus punasest kuldkollaseni Plastiline Väga hea korrosioonikindlus Sepistatav, valtsitav ja traadiks tõmmatav metall Hea soojus- ja elektrijuht Kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga
Kordamisküsimused (kasuta vastamisel ka tabeli abi) 1) Selgita mõisteid: leelis: vees hästilahustuv tugev alus (hüdroksiid) redutseerumine: elektronide liitumine redoksreaktsioonis, elemendi o.a- vähenemine sool: kristalne aine, mis koosneb aluse katioonidest ja happe anioonidest redutseerija: aine, mille osakesed loovutavad elektrone, ise oksudeerub oksüdeerumine: elektronide loovutamine redoksreaktsioonis, elemendi o.a- suurenemine leelismuldmetall: IIA rühma elemendid katioon: positiivse laenguga ioon korrosioon: metalli hävimine (oksüdeerumine) keskkonna toimel Metall oksüdeerub keskkonnas oleva oksüdeerija toimel
puhasaine aine, mis koosneb ainult ühe aine osakestest (nt. kuld, sool, vesi, hapnik, tina) ainetesegu aine, mis koosneb mitme aine osakestest (nt. looduslikvesi, piim, puit) hape aine, mis annab lahusesse vesinikioone (hapete nimetused) alus aine, mis annab lahusesse hüdroksiidioone (aluse nimetused) leelis vees lahustuv tugev alus (leeliste nimetused) sool kristalne aine, mis koosneb katioonidest ja anioonidest (soola nimetused) metall lihtaine, millel on metallidele iseloomulikud omadused. mittemetall lihtaine, millel puuduvad metallile iseloomulikud omadused. süsivesinik ühend, mis koosneb ainult süsinikust ja vesinikust. alkohol ühend, mis sisaldab hüdroksüülrühma (OH) karboksüülhape ühend, mis sisaldab karboksüülrühma (COOH) polümeer aine, mille väga suured molekulid koosnevad ühesugustest väikestest molekuli jäänustest. keemiline reaktsioon ainete muundumine teisteks aineteks.
Ühised ● Tahked ● Läikega ● Head soojusjuhid ● Head elektrijuhid-Sest metallidel on poolvabad elektronid ● Plastilisus ● Ei lahustu Erinevad ● Kõvadus ● Sulamistemperatuur ● Tihedus ● Magnetilised omadused NB! Mida suurem on aatomiraadius, seda väiksem on sulamistemperatuur, sest seda nõrgem side aatomite vahel 2. Metallide keemilised omadused - lihtaine metalli reaktsioonid on redoksreaktsioonid 1) Reageerivad leelistega ● Reageerivad ZN ja Al Zn + KOH + 2H2O -> K [Zn(OH)3] + H2 2Al + 2KOH + 6H2O -> 2K[Al(OH)4 ] + H2 OH järgi tuleb ühe võrra suurem oa, sest k on ka Alumiiniumi puhul reageerib enne oksiid, siis vesinikku ei eraldu, muu on sama. Ja alles siis reageerib metall ise 2) Reageerivad soolalahusega a) Aktiivne metall + soola vesilahus 2K + CuSO4 + 2H2O -> K2SO4 + Cu(OH)2 + H2 1
20.Dihape- karboksüülhape, mille ahela mõlemas otsas asetseb karboksüülhappe rühm COOH 21.Ester- karboksüülhappe ja alkoholi kondensatsioonisaadus üldvalemiga COOR 22.Amiid-karboksüülhappe funksionaalderivaat, kus OH rühma asemel on amino- või asendatud aminorühm; üldvalemiga CONH2 23.Hüdrolüüs- aine keemiline reaktsioon veega 24.Leeliseline hüdrolüüs- hüdrolüüs, mis toimub leelise (aluse) osavõtul 25.Happeline hüdrolüüs- hüdrolüüs, mida katalüüsib hape (reaktsiooni kiiremini kulgemiseks kasutatakse hapet) 26.Liitumispolümerisatsioon- seisneb monomeeride järjestikuses liitumises 27.Polükondensatsioon- eraldub H2O, polümeer tekib happest ja alkoholist. (Kõrgmolekulaarse ühendi moodustamine, mis kulgeb mitmefunksionaalsete ühendite omavahelisel reageerimisel vee eraldumisega) 28.Monomeer-madalmolekulaarne ühend, mis võib osaleda polümerisatsiooniprotsessis 29
Metallid: lk 122-200 2. Aine vastastiktoime veega (lahustumine/ reageerimine/ pH) Näide: lk 188 ül 14, lk 192 ül 10, lk 200 ül 10. 3. Tee kindlaks redoksreaktsioon ning määra redutseerija jaoksüdeerija. 4. Metallide oksüdatsiooniastmed ja nende põhjendus. 5. Lihtainete füüsikalised omadused ja kasutamine (Al, Sn, Pb, Fe, Cu, Ag, Au). 6. Üldomadused aineklasside kaupa. Näiteks: Kirjelda leelismetalli oksiide/ siirdemetallide hüsroksiide jne 7. Ainete rahvapärased nimed ja kasutamine esinemine: NaCl, NaOH, Na2CO3,NaHCO3, CaO, Ca(OH)2, CaCO3, Ca(HCO3)2,CaSO4, KNO3, Ca3(PO4)2,Fe2O3, Al2O3. Nende ainetega seotud reaktsioonide nimetused
Metallid praktikas 1. Füüsikalised omadused (5) Läige, elektri ja soojusjuhtivus (sest neil on poolvabad elektronid), plastilisus (kihid võivad üksteise suhtes nihkuda ilma kristallvõre lagunemata), ei lahustu vees ega org. lahuses. NB! pole alati kõrge sulamistemp (nt elavhõbe, frantsium, gallium) Füüsikalised omadused on tingitud aatomiehitusest: 1) Metallielementide raadius on suurem kui mittemetalliliste. 2) Viimasel kahel kihil paardumata (valentseid) elektrone vähe. Ei suuda moodustada kov. sidemeid, nende suurte aatomite kohta vähe sidemeid, ainult paar > tekitavad metallilise sideme. 3) Ioonide vahel liiguvad elektronid (elektrongaas). 2. Keemilised omadused (5) Metallideks nim. elemente, mis alati loovutavad elektrone reaktsioonide käigus. 1. reageerimine mittemetallidega Aktiivsed metallid reageerivad halogeenide, hap
Mittemetallidel on viimasel kihil 4-8 elektroni. Lihtainena on nende seas 11 gaasilist: H2 , N2, O2, F2, Cl2 ; 6 väärisgaasi (He-Rn) 10 tahket: B, C, Si, P, As, S, Se, Te, I, At 1 vedel: Br2 *Mittemetallid on madala sulamistemperatuuriga, üsna pehmed ja kergesti peenestatavad. Mõned on väga kõrge sulamistemperatuuriga, kõvad kuid seejuures haprad. Väga erineva värvusega. Mittemetallide ühiseks omaduseks on see, et nad praktiliselt ei juhi elektrit, kuid süsinik allotroop grafiit on hea elektrijuht. Mittemetallide aatomid on metallide aatomitega võrreldes suhteliselt väiksemad. Välises elektronkihis on neil enamasti elektrone märgatavalt rohkem kui metallide aatomites. Tuumalaengu mõju väliskihi elektronidele on küllalt suur ja neid hoitakse aatomis suhteliselt tugevalt kinni, seega loovutavad väliskihi elektrone palju raskemini kui metallid. *Mittemetallid reageerivad metallidega. MITTEMETALL+METALL=IOONISIDEMEGA ÜHEND (sool või oksiid)
*soolalahustega REAGEERIMINE HAPNIKUGA Enamik metalle reageerib õhuhapnikuga. Reaktsiooni kiirus sõltub metalli keemilisest aktiivsusest (pingerida) Metalli pinnale tekib oksiidikiht. *Aktiivsed metallid – reageerivad väga aktiivselt ja kiiresti, võib eralduda nii palju soojust, et metall süttib põlema. 4Na+O2=2Na2O *Keskmise aktiivsusega metallid- reageerivad aeglasemalt. Nende pinnale tekib õhuke ja tihe oksiidikiht, mis takistab edasise oksüdeerumise eest. 4Al+3O2=2Al2O3 *Väheaktiivsed metallid- vastupidavad nii tavatingimustes kui ka kuumutamisel Ag+O2= ei toimu
Mittemetall - lihtaine, millel puuduvad metallidele iseloomulikud omadused Mittemetallide omadused - keemilisi elemendi võime siduda elektrone oma väliskihti Aatomiehituse erinevused metallidega võrreldes - väiksemad mõõtmed ja väliskihil palju elektrone (4-7), seetõttu on lihtainena oksüdeerijad (metallidega reageerides või nii) Oksüdeerumine - elektronide loovutamine, redutseerija. Redutseerumine - elektronide liitmine, oksüdeerija. Allotroopia - keemilise elemendi esinemine mitme lihtainena a) aatomite erineva arvu poolest molekulis (O2ja O3) b) Molekulide erinev paigutus kristallivõres ( S8 rombikujuline või pikad nõeljad kristallid) c) Aatomite erinev paigutus kristallivõres (teemant [tetraeeder] ja grafiit [kuusnurk]) Dissotsieerumine - mingi välisteguri mõjul molekulide lagunemist väiksematest molekulideks või teisteks
Neid nimetatakse ferromagnetilisteks ja kasutatakse elektriaparaatide ja elektromagnetite valmistamisel. Vask ja tina ei magneetu. 9. Raud ja rauasulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). • tihedus 7,87 g/cm3• sulamistemperatuur on 1535 Celsiuse kraadi• hea korrosioonikindlus Raud looduses• sisalduselt maakoores neljandal kohal• kosmoses levinud element Raua füüsikalised ja keemilised omadused• hõbevalge• keskmise kõvadusega metall • plastiline• hea soojus- ja elektrijuht• keskmise aktiivsusega metall• reageerib mittemetallidega (sulfiidide, fosfiidide jne. teke)• leelistega ei reageeri Rauasulamid (süsinikteras,malm, roostevabateras) Rauasulamid: teras (kuni 2% C), malm (2-5% C), roostevabateras (lisandiks Cr) Süsinik C-sisalduse suurenedes kasvab terase kõvadus, tõmbetugevus ja voolavuspiir ning vastupanu väsimuspurunemisele, vähenevad aga plastsus- ning sitkusnäitajad.