Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogilise füüsika arvutusülesanded". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ioon, molekul, mool, kõrgele, 3500, soojus, elektron, difusioon, diameeter, 1218, teepikkus, 1013, 35000, 2436, mulli, molekulmass, osmootse, turgor, rakk, membraanil, algkiiruse, rootor, pöörd, hüppaja, nael, teades, veesisaldus, 1023, vaakum, õhulõhe, kaev, osmootne, mahl, oldud, kiirendusega, pöörlemiskiirus, tsentrifuugi, 1047, lahendameMolekulaarfüüsika käsitleb soojusprotsesse, lähtudes aine koosseisu kuuluvate aatomite (molekulide) soojusliikumisest. Gaaside kirjeldamisel kasutame ideaalse gaasi mudelit. Ideaalse gaasi korral jäetakse molekulidevahelised jõud arvestamata, mistõttu gaasi siseenergia on gaasi molekulide summaarne kineetiline energia. Gaasid tavatingimustes (veeldumistemperatuurist kõrgematel temperatuuridel ja normaalsetel rõhkudel) on küllalt hästi vaadeldavad ideaalse gaasina. 4.1 Mool, molaarmass, ühe molekuli mass Mool on SI-süsteemi ainehulga ühik. Mool on süsteemi ainehulk, mis sisaldab sama palju elementaarseid koostisosakesi, nagu on aatomeid 0,012 kilogrammis ¹²C (süsiniku isotoobis massiarvuga 12). Mooli kasutamisel peab täpsustama koostisosakeste tüüpi, milleks võivad olla aatomid, molekulid, ioonid, elektronid, mingid teised osakesed või eespool nimetatud osakeste kindlalt määratletud grupid
Võimsus on füüsikaline suurus, mida mõõdetakse ajaühikus tehtud töö hulgaga. N=∆A/∆t Energia on keha võime teha tööd, kuid millegipärast ta seda veel ei tee. Tööd ei tehta veel, sest puudub üks kahest vajalikust komponendist, kas jõud või teepikkus, kuigi teine kahest on olemas. Nt kui keha asetseb gravitatsiooniväljas, kuid veel ei liigu, siis jõud mõjub, kuid läbitud teepikkus puudub. Niisugusel kehal on potentsiaalne energia, nagu nt seda on kõrgele tammi taha paisutatud veel, E p A fs mgh mis veel alla ei lange. Kineetilise energia puhul on liikumine olemas, kuid jõudu vee mitte. Keha liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt kui temale ei mõju jõud. Ehk keha liigub inertsiaalselt, kuid ei kohta mingit teist keha. Niisugusel kehal on kineetiline energia. fmv2 mv 2 Ek 2f 2 Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teise. Ehk looduses toimub
oleks täidetud. 6. Mis on energia ja mis ühikutes seda mõõdetakse? Formuleeri energia jäävuse seadus. Energia on mateeria liikumist ja interaktsiooni kirjeldav kvantitatiivne mõõde, mida mõõdetakse dzaulides. Energia ei teki ega kao vaid muundub ühest liigist teise. 7. Nim klassikalise aatomi orbitaalmudeli põhiraskusi. Kuidas kaasaegne kvantmudel neist üle saab? 1) Klassikalise aatomimudeli kohaselt peaks elektron oma energia ära kiirgama tuumale kukkuma, tegelikult seda ei juhtu, kuna elektron ei liigu mööda kindlat orbiiti. Tegelikkuses seda ei toimu, sest aatomid on stabiilsed ja tavaliselt ei kiirga energiat. 2) Sama elemendi aatomid on üksteisega eristamatult sarnased. Klassikaline mudel seda ei eelda. Elektron võiks tiirelda igasugustel kaugustel tuumast. Seega peaks ka igasuguse suurusega aatomeid olemas olema. 8. Mis ühendab tööd ja soojust, mis eristab?
+ Na2 C 2O 4 ) (värvus: valge sade) 11. Redoksreaktsioonid Redoksreaktsioonid - Reaktsioonid, mis on seotud elektronide üleminekuga ühelt aatomilt teisele. Redutseerija - Aine või ioon, mille koostises olevad aatomid loovutavad elektrone. Oksüdeerija - Aine või ioon, mis seob elektrone. Oksüdatsiooniaste. - on keemias arv, mis näitab aatomi oksüdeerituse astet keemilises ühendis Elektroodipotentsiaal. - on elektromotoorjõud, mis tekib elektrokeemilise elemendi – galvaanielemendi – mõõdetaval elektroodil standardvesinikelektroodi suhtes. Metallide pingerida - Metallelektroodide rida, järjestatuna E0 kasvu järg
Järeleaitamine ehk keemiakursuse kokkuvõte 1 SI seitse põhiühikut Pikkus - meeter m Mass - kilogramm kg Aeg - sekund s Elektrivoolu tugevus - amper A Absoluutne temperatuur - kelvin K Ainehulk - mool mol Valgustugevus - kandela cd 31.10.2011 2 Mass Iga füüsikaline keha omab massi. Massi mõõdetakse kilogrammides (1 kg) ja tähistatakse tähega m. Kilogrammile mõjuv raskusjõud on sõltuv laiusest. Pariisis on see Fr = 9,81 N Maa poolusel on see 9,83 N/kg, ekvaatoril 9,78N/kg ja Kuul 1,6 N/kg Suurus mass väljendab keha inertsust tema
Teaduskooli kodune töö Ettekanne RÕHK Õpilane:Tauno Toome Kool: Illuka Kool Klass: 9 2012 Sisukord Rõhk. Rõhk vees. Pascali seadus. Vedeliku samba rõhk. Vedeliku rõhu sõltuvus vedelikusamba kõrgusest. Archimedese jõud. Helirõhk. Õhurõhk. Rõhk Rõhk on füüsikaline suurus, mis võrdub pinnale risti mõjuva jõu ja pindala suhtega. Jõud on füüsikaline suurus, mis iseloomustab vastastikmõju tugevust. Jõudu määratleb tugevus ja suund (mõnikord on oluline ka rakenduspunkt). Pindala on funktsioon, mis seab igale kujundile mingist tasapinnaliste kujundite hulgast (näiteks hulknurkadele) vastavusse arvu kus · p = rõhk · F = jõud · S = pindala. Rõhu ühik SI-süs
4 - 2- ioonide molaarsed kontsentratsioonid ( [K + ] ja [ SO 4 ] ) selles lahuses. Lahendus. K 2 SO 4 kui tugev elektrolüüt dissotsieerub vesilahuses täielikult vastavalt võrrandile K 2 SO 4 2K + + SO 2- 4 . Võrrandist on näha, et 1 mooli K 2 SO 4 dissotsiatsioonil tekib 2 mooli K + -ioone ja 1 mool SO 2- 4 -ioone. 0,05 mooli K 2 SO 4 dissotsiatsioonil tekib seega 0,05 mooli 2 = 0,1 mooli K + -ioone ja 0,05 mooli 1 = 0,05 mooli SO 2- 4 -ioone. Ioonide molaarse kontsentratsiooni arvutamiseks tuleb vastavate ioonide moolide arv jagada lahuse ruumalaga (dm 3 ). 0,1 mol 0,05 mol [K + ] = = 0,25 M ; [ SO 2- 4 ] =
, kus p – rõhk silindris F F – kolvile mõjuv jõud Avaldan A A – kolvi pindala p η – kasutegur asendan A 110 4 1 1 0,0006m 2 600mm 2 2 10 0,85 2000 0,85 1700 7 mille puhul silindri diameeter on 4A 4 600 d 27,6mm 3,14 Vastus Antud juhul on miinimum silindri mõõde d min 27,6mm , standard mõõtude seast sobiks järgmisena 32mm läbimõõduga silinder, mille puhul 1000kg raskuse tõstmiseks peab olema F 10000 10000
Mõisted Mool – ainehulk, mis sisaldab 6,02 x 1023 ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm) Molaarmass – ühe mooli aine molekulide mass grammides Avogadro seadus – kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. Daltoni seadus – keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus Suhteline tihedus - ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V,P,T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. Ideaalgaaside seadused Boyle’i – Mariotte’i seadus – konstantsel temperatuuril on kindla kogus egaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhuga (P). PV=const Gay – Lussac’i seadus – konstantsel rhul on kindla koguse gaasi maht võrdelises sõltuvuses tempera
Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO2 saamiseks Kippi aparaadis. Kippi aparaat koosneb kolmeosalisest klaasnõust (vt joonis 3.1). CO2 saamiseks pannakse keskmisse nõusse (2) paekivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse (1), millest see voolab läbi toru alumisse nõusse (3) ja edasi läbi kitsenduse (4), mis takistab lubjakivitükkide sattumist alumisse nõusse, keskmisse nõusse (2). Puutudes kokku lubjakiviga algab CO2 eraldumine vastavalt reaktsioonile. Milliseid gaase on võimalik saada Kippi aparaadi abil? CO2 Kuidas määratakse CO2 suhtelist tihedust õhu suhtes?(töövahendid, töö käik, arvutused) Tarvis läheb CO2'e ballooni, korgiga varustatud seisukolbi, kaalusid, mõõtesilindrit, termomeetrit ja baromeetrit. Esmalt tuleb kolvi kaelale teha viltpliiatsiga märge korgi alumise serva kohale. Seejärel kaaluda kolb koos korgiga ning märkida üles mass m 1. Järgmiseks tuleb juhtida balloonist süsinikdioksiidi 7-8 minuti vältel kolbi. Jälgid
Kordamisküsimused Mõisted 1. Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 10 23 ühe ja sama aine ühesugust osakest. 2. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogardo seadus Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. 4. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhu
Kordamisküsimused Mõisted 1. Mool aine hulk, mis sisaldab 6,02 10 23 ühe ja sama aine ühesugust osakest. 2. Molaarmass on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogardo seadus Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule. 4. Daltoni seadus Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel. Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem. 6. Gaasi absoluutne tihedus ühe kuupdetsimeetsi gaasi mass normaaltingimustel. 7. Ideaalgaaside seadused Boyle´i seadus Konstantsel temperatuuril on kindla koguse gaasi maht (V) pöördvõrdelises sõltuvuses rõhu
10 0,7 valgusaasta-1 on pikkusühik! tp4 < tp2 < tp3 < tp1 < tp5 7. Aatommass - kas keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü). Molaarmass - Keemilise aine ühe mooli aine mass grammides. (g/mol (grammi mooli kohta)) Molekulmas - arv, mis näitab, mitu korda on ühe molekuli mass suurem kui aatommassiühik (amü). Mool - ainehulk, milles sisaldub Avogadro arv (6,022 × 1023) loendatavat osakest. (mol) Avogadro arv ise defineeritakse aatomite arvuna 12 grammis süsiniku isotoobis 12C. Avogadro konstant NA seob omavahel mitmeid teisi konstante. Gaasikonstant R ja Boltzmanni konstant k on omavahel seotud valemiga R = NA*k Faraday konstant F ja elementaarlaeng e on omavahel seotud valemiga F = NA*e 8. Valiku reeglid: Peakvantarv n väärtustega 1,2,3..
1. Sissejuhatus. Gaasilises olekus aine molekulid täidavad ühtlaselt kogu ruumi, molekulid on pidevas korrapäratus soojusliikumises. Molekulidevahelised kaugused on suured, mistõttu jõud nende vahel on väikesed ja jäetakse sageli arvestamata – ideaalgaas. Gaasiliste ainete mahtu väljendatakse tavaliselt kokkuleppelistel nn normaaltingimustel: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 101 325 Pa (1,0 atm; 760 mm Hg) Viimasel ajal soovitatakse kasutada gaaside mahu väljendamiseks ka nn standardtingimusi: temperatuur 273,15 K (0 °C) rõhk 100 000 Pa (0,987 atm; 750 mm Hg) Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). Kui normaaltingimustel on 1,0 Vm 22,4dm 3 / mol mooli gaasi maht ehk molaarruumala , siis standardtingimustel 101235
Veeaur.
Gaasi rõhu 4 tähtsamat valemit.
1) Gaaside molekulaarkineelilise teooria põhivõrrand.
p= 1/3 m n
Laboratoorne töö 1 Keedusoola määramine liiva-soola segus 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Kasutasime keedusoola lahuse tiheduse määramiseks. Skaalalt lugesime tiheduse näidu järgi, milleni areomeeter lahusesse sukeldus. 2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse
Keemia praktikumi KT I praktikum: Mõisted 1. Mool - (n, mol) on aine hulk, mis sisaldab 6,02 _ 1023 ühe ja sama aine ühesugust osakest (molekuli, aatomit, iooni, elektroni vm). Seega saab moolides väljendada kõike, mida saab loendada ja mida on arvuliselt tohutult palju. 2. Molaarmass - on ühe mooli aine mass grammides, dimensiooniks on g/mol. 3. Avogadro seadus - Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korral aatomeid). 4. Daltoni seadus - Keemiliselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga. Osarõhk on rõhk, mida avaldaks gaas, kui teisi gaase segus poleks. 5. Gaasi suhteline ja absoluutne tihedus: a. Suhteline tihedus - on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (V, P, T). Gaasi suhteline tihedus on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on a
Laboratoorne töö 1 Keedusoola määramine liiva-soola segus 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Kasutasime keedusoola lahuse tiheduse määramiseks. Skaalalt lugesime tiheduse näidu järgi, milleni areomeeter lahusesse sukeldus. 2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse
Laboratoorne töö 1 Keedusoola määramine liiva-soola segus 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Kasutasime keedusoola lahuse tiheduse määramiseks. Skaalalt lugesime tiheduse näidu järgi, milleni areomeeter lahusesse sukeldus. 2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus 5. Kui suur on 200 g lahuse ruumala, kui tihedus on 1,08 g/cm 3? Kui palju on sellises lahuses lahustunud ainet, kui lahuse massiprotsent on 23%? V=m/ρ=200/1,08=185,2 cm3 . Lahustunud ainet on 200*0,23=46 g. 6. Kuidas väljendatakse lahuste koostist? 1) Massiprotsent (ehk protsendilisus) (C%) Lahuse
Agregaatolekute muutumisel neelduva või vabaneva soojushulga kohta vt. 2.5. 2.10. Vedelike omadused. Vedelik on aine, millel on kindel ruumala, kuid puudub kindel kuju. Erinevalt gaasidest on vedelikus molekulaarjõud tugevamad ja väikestes piirkondades ilmneb kristallitaoline korrapärane struktuur, nn. lähiskorrastus, mis avaldub selles, et teatava, nii vedelikust kui ka selle temperatuurist sõltuva aja jooksul võngub vedeliku molekul kindla keskme ümber ning seda ümbritsevad ühed ja samad korrapäraselt paiknevad naabermolekulid. Seejärel toimub spontaanne ja kiire üleminek mingi teise võnkekeskme juurde ning seetõttu ka naabermolekulide osaline vahetumine. Nii kaasneb vedelikus molekulide võnkliikumisega aeglasem korrapäratu kulgliikumine. Pindpinevus on vedeliku pinnanähtus, mis avaldub vedeliku pinnakihi püüdes kokku tõmbuda (pinnakiht käitub pinguli tõmmatud kummikelme taoliselt).
Soojusõpetus Füüsikaline suurus Tähis Ühiku nimi Ühik Temperatuur T kraad, Kelvin °; K Rõhk P paskal Pa Ruumala V kuupmeeter m3 Mass m kilogramm kg Molaarmass µ kg/mol Soojushulk Q dzaul J Konstandid: J Universaalne gaasikonstant: R = 8,31 mol K J Boltzmanni konstant: k = 1,38 10 -23 K 1 Avogadro arv (molekulide arv ühes moolis): N A = 6,02 10 23
Keemia aluste praktikum Mõisted ja teooria küsimused I.Ideaalgaaside seadused Mool on ainehulk, mis sisaldab 6,02·1023 ühesugust osakest. Molaarmass (M, g/mol) on ühe mooli aine molekulide (aatomite,ühe mooli ioonide) mass grammides. Avogadro seadus. Kõikide gaaside võrdsed ruumalad sisaldavad ühesugusel temperatuuril ja rõhul võrdse arvu molekule (või väärisgaaside korrla aatomeid). Daltoni seadus. Keemileselt inaktiivsete gaaside segu üldrõhk võrdub segu moodustavate gaaside osarõhkude summaga, Osarõhk on rõhk, mis avaldaks gaas, kui teise gaase segus pooleks. Püld = p1 + p 2 + ... = p i pi = Püld X i X i -vastava gaasi moolimurd segus Gaasi suhteline tihedus on ühe gaasi massi suhe teise gaasi massi samadel tingimustel (P,V, T) . GST on ühikuta suurus ja näitab, mitu korda on antud gaas teisest raskem või kergem m M D= 1 = 1 m2 M 2 Gaasi absol
Mehhaanika Füüsikaline suurus kirjeldab mingi nähtuse või objekti omadust Füüsikalisel suurusel on nimi, nt pikkus, kiirus. Peab olema mõõdetav, omab mõõtühikut. Kokkuleppelised. (SI süsteem) Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem, milles on 7 põhiühikut ◦ Pikkusühik – 1 meeter (m) ◦ Massiühik – 1 kilogramm (kg) ◦ Ajaühik – 1 sekund (s) ◦ Voolutugevuse ühik – 1 amper (A) ◦ Temperatuuri ühik – 1 kelvin (K) ◦ Ainehulga ühik – 1 mool (mol) ◦ Valgustugevuse ühik – 1 kandela (cd) Mehaanika harud: Kinemaatika – kehade liikumine ruumis. Dünaamika – kehade liikumist põhjustavate jõudude käsitlus. Staatika – tasakaalus olevad kehad. Ühtlane sirgjooneline liikumine: Liikumine sirgel, mille korral mis tahes võrdsetes ajavahemikes läbitakse võrdsed teepikkused Mõisted: asukoha muutus (läbitud teepikkus) ∆x, aeg ∆t, kiirus v.
1. Keemiline element – teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom – koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul – koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon – koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass – aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass – molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass – keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü). Molekulmass – ühe molekuli mass aatommassiühikutes (amü) ehk süsinikuühikutes (sü). Molaarmass – ühe mooli aine mass grammides
1. Keemiline element teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü). Molekulmass ühe molekuli mass aatommassiühikutes (amü) ehk süsinikuühikutes (sü). Molaarmass ühe mooli aine mass grammides. Ühiks: g/mol 3
1. Palmitiinhappe oksüdatsiooni Hº mõõdetuna kalorimeetris on 9958 kJ/mol. Milline võiks olla sama reaktsiooni Hº elusrakus: a) sama Pikemalt: Entalpia on olekufunktsioon ehk sõltub ainult süsteemi olekust, mitte selle saavutamise viisist. (Kips on kips! ja 5=100:5 15=1041) 2. Vette asetatud jäätükk sulab. Miks ei ole võimalik olukord, kus jäätükk muutuks veelgi külmemaks ümbritsev vesi aga soojemaks? Sest isevooluliselt liigub soojus alati soojemalt kehalt külmemale (termodünaamika II säädus) 3. Vee jäätumisel tema korrapära kasvab (S < 0). Kuidas on võimalik vee jäätumine? Vee jäätumisel tema korrapära kasvab ehk S<0. Avatud süsteemi isevoolulised protsessid toimuvad vabaenergia vähenemise suunas (G<0). Selleks,et G oleks negatiivne, peab H<0 ning seega tingimuseks on see,et protsess peab toimuma madalamatel temperatuuridel H>TS Entroopia vähenemist peab
134 1 18. Arvutusülesanded Aine hulk väljendab osakeste arvu. Aine hulga ühik on mool. Üks mool = 6,02 • 1023 osakest. molaar- n— osakeste mass mass ruumala molaarruumala ainehulk tihedus arv 3 g/mol dm = I dm3/mol mol g/cm g kg kg/kmol m3/kmol kmol kg/m IV n Molaarmass on ühe mooli aine mass
U=E*d (U-pinge, E-väljatugevus) Wp=qU/2 > Wp=cU2/2 (Wp-pot.en, q=e-laeng=-1,6*10-19c, c-mahutavus) Coulomb`i seadus-F=k*q1q2/r2 (F-jõud, k=9*109N*m2/c2) Mahtuvuse-C=q/U> q=C*U> U=q/C Takistuse sõltuvus materjalist ja mõõtmetest-R=*l/s (l-juhi pikkus, s-m2) Ohmi seadus seadus I=U/R. Voolutugevus I A, mA, kA I=U/R Pinge U V, mV, kV U=IR Takistus R , k, R=U/I Elektrivoolu töö J, kJ A=Pt A=IUt Elektrivoolu võimsus P W, kW, MW P=IU P=A/t Elektrivoolu toimel soojushulga Q J, kJ Q=I2 Rt arvutamine Tihedus kg/m3, g/cm3 =m/v Erisoojus c J/kg, °C c=Q/mt Soojushulk
KEEMIA PRAKTIKUMI KÜSIMUSED PRAKTIKUM NR 1 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Areomeetrit kasutasin lahuse(keedusoolalahuse) tiheduse määramiseks. Asetasin selle ettevaatlikult lahusesse (raskusega osa all) kuni see jäi vedelikku hõljuma, jälgisin et aeromeeter oleks keskel (ei puutuks kokku anuma seintega) ning seejärel vaatasin mõõtskaalalt vastava tulemuse. 2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? Archimedese seadusel. Igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahuse tihedus näitab ühikulise ruumalaga lahuse koguse massi, seega sõltub ta lahuse massist ja 𝑚 ruumalast 𝜌 = . 𝑉 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem kui lahusti tihedus Segades kahte vedelikku toimub lahuse kontraktsio
Laboratoorne töö 1 Keedusoola määramine liiva-soola segus 1. Milleks ja kuidas te kasutasite areomeetrit? Joonistage põhimõtteline pilt! Areomeetreid kasutatakse toiduainetetööstuses (näiteks veini alkoholi- või piima rasvasisalduse määramiseks), laborites lahuste kontsentratsiooni määramiseks, hapete (eelkõige akuhappe) kontsentratsiooni määramiseks. Tavaline areomeeter koosneb kinnisest õhuga täidetud klaastorust, mille ühes otsas on elavhõbedast või tinast ballast. Toru külge on kinnitatud skaala. Areomeeter tuli asetada lahusesse ja skaalalt sai lugeda vedeliku tiheduse. 2. Millisel seadusel põhineb areomeetri kasutamine? Archimedese seadusel: igale vedelikus või gaasis asetsevale kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne selle keha poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi kaaluga. 3. Millest sõltub lahuste tihedus? Lahustunud aine sisaldusest lahuses. 4. Kas lahuste tihedus on suurem või väiksem kui lahusti tihedus? Lahuste tihedus on suurem k
Näide 5. Kui palju vett tuleb aurustada 200 g 10% lahusest, saamaks 12% lahust 10*200 - 0X = 12( 200 - X ) siit - 400 = -12X ja X = 33,3 g Näide 6. Kui palju 20% ja 60% lahuseid kulub, 300 g 25% lahuse valmistamiseks 20X + 60Y = 25*300 . X + Y = 300 / *(-20) 40Y = 5*300 siit Y = 37,5 g (60% lahust) ja X = 262,5 g (20%) Elektrolüüsi arvutamine Kuna elektroni laeng on konstant, siis on konstant ka 1 mooli elektronide kogulaeng.Seda fakti, et elektron tegelikult negatiivne on, ignoreeritakse kui antud juhul ebaolulist. 1 mooli elektronide kogulaengut kutsutakse Farady arvuks F = NA*qe = 96500 C/mol = 96500 As/mol = 28,6 Ah/mol Arvutustes võime lähtuda moolarvutuse põhivõrrandist Näide 1: Mitu grammi vaske sadestub CuSO4 lahusest 2 tunni ja 30 minuti jooksul, kui voolutugevus on 3 amprit t = 2h 30min = 2,5*3600 s m / M = I t / Z F järelikult I = 3A m=ItM/ZF m =?
4. Soojusfüüsika Soojusfüüsika on füüsika osa, mis käsitleb nähtusi, mis seletuvad aine osakeste liikumisega. Aine osakesi nimetatakse siin alati molekulideks, olenemata aatomite arvust. Seega on soojusfüüsikas kasutatav ka mõiste üheaatomiline molekul. Soojusfüüsika on füüsika osa, mis hõlmab molekulaarfüüsikat, termodünaamikat ja aine ehituse aluseid. Jaotuse aluseks on see, kuidas ja milliseid soojusnähtusi kirjeldatakse. Selleks võib kasutada molekule iseloomustavaid suurusi nagu molekuli kiirus, impulss, mass jne. Sellist käsitlust nimetatakse molekulaarfüüsikaks. Soojusnähtusi saab kirjeldada ka kasutades kogu ainehulka iseloomustavaid suurusi nagu temperatuur, rõhk, ruumala
....................................................................................................26 IV ARVESTUS MOLEKULAARFÜÜSIKA.........................................................................26 1. Soojusliikumine.......................................................................................................................26 2. Siseenergia...............................................................................................................................26 3. Molekul....................................................................................................................................27 4. Molekulmass............................................................................................................................27 3 5. Molaarmass.......................................................