induktsioonijõudude tagajärjel tekivad indutseeritud dipoolid - alasti "vastasotsaga" teineteise poole suunatult orientatsioonijõududest tunduvalt nõrgemad, kuid pole kaugeltki nii tundlikud temperatuuri suhtes dispersioonijõud näitena võetud lihtsaim H - aatom - on vaadeldav kui hetkdipool, mille negatiivne poolus vahetab ruumis pidevalt asukohta... kui elektrone ja aatomeid on (liiga) palju, siis elektronide liikumine kooskõlastub nii, et suurem osa ajast on teineteise
osakestevaheline kaugus on suurem ja jõud nõrgemad kui keemilise sideme korral, mõju on mitteküllastatav ja mittesuunaline. olulisem kokkusurutud gaasides, vedelikes, molekulivõrega kristallides – jõud kahaneb kaugusega kiiresti. nt: O2; CH4; C (grafiit); CH3Cl; H2S; SO2; CH3COCH3; PCl5 neist sõltub sulamis- ja keemistemperatuur ning lahustuvus. kui molekulil on suur dipoolmoment (vesi), on ülekaalus orientatsioonijõud, kui molekulil on suur polariseeritavus (HI), on ülekaalus dispersioonijõud. 1. orientatsioonijõud – dipoolide (polaarsete molekulide) vastastoime. polaarsed molekulid orienteeruvad elektrostaatilise toime tõttu korrapäraselt, orienteerudes sellisesse asendisse kus energia on väikseim. mida polaarsemad on molekulid, seda tugevamini need tõmbuvad nende erinimeliselt laetud poolused teineteise poole. mida kõrgem on temperatuur, seda nõrgem on vastastikune orientatsioon 2
interaktsioonid Polaarsed molekulid puudub summaarne laeng kuid esineb asümmeetriline molekulisisene laengute jaotus Dipoolmoment µ = q x µ (D, debai) Permanentne dipool = dipool Dipoolid võivad interakteeruda: ·laengutega ·teiste dipoolidega Dipoolide osalusel interaktsioonid sõltuvad dipoolide orientatsioonist ja on lühema ulatusega, kui laeng- laeng interaktsioonid van der Waalsi interaktsioonid - indutseeritud dipoolide osalusega interaktsioonid, dispersioonijõud Polariseeritavad molekulid Välise elektrivälja toel esile kutsutud dipooli nimetatakse indutseeritud dipooliks Dispersioonijõud tekivad juhul kui kaks molekuli sünkroniseerivad oma elektrontiheduse fluktuatsioonid Eeltoodud interaktsioonid on teravalt sõltuvad molekulidevahelisest kaugusest (ingl. short range interactions) ja on efektiivsed ainult juhul kui molekulid asetsevad teineteisele väga lähedal Molekulide tõukumine van der Waalsi raadius
2) Konfiguratsioon: Aatomite ruumiline paiknemine molekulis üksteise suhtes. 3) Konformatisoon: Ruumiliselt erinevad geomeetrilised vormid , mis tekivad molelukide vaba pöörluse tõttu ümber üksiksideme. Molekul võtab alati energeetiliselt stabiilseme konformatsiooni. 4) Biomolekulide ühinemine ja polümeeride stabiliseerimine: Monomeerid ühinevad üksteisega kovalentsete sidemetega. Stabiliseerivad Londoni dispersioonijõud, dipool, vesiniksidemed, ioonsus ja hüdrofoobsus. 5) Londoni dispersioonijõud: Väga nõrgad, lühiajalised külgetõmbe-tõukejõud. Ühe molekuli aatom + tõmbab enda poole teise molekuli aatomi elektropilve -. Kohe mõjuvad nende molekulide tõukejõud. Mitttepolaarsete piirkondade vahel. 6) Dipool jõud: Polaarsete piirkondade vahel. Ühe molekuli + lõpp ja teise moelkuli – lõpp tõmbuvad. 7) Soolasillad:
Alkaanid · Alkaanid on küllastunud süsivesinikud, s.t sisaldavad vaid üksiksidemeid. · Võivad olla hargnemata ahelaga (butaan), hargnenud ahelaga (metüülpropaan), tsüklilised (tsüklobutaan). · Süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed, seega on alkaanid mittepolaarsed. Alkaanid · Alkaani molekulide vahel on valdavalt Londoni ehk dispersioonijõud. Dispersioonijõud kasvab elektronide arvu kasvuga ja seega on tugevam suurema molekulmassiga alkaanides. · Alkaanide korral alates butaanist C 4H10 tuleb arvestada isomeeride esinemise võimalusega. Alkaanid: nomenklatuur · Hargnemata ahelaga alkaane nimetatakse lähtudes süsinike arvust järgmiselt: metaan, etaan jne. Järelliide on aan. · Hargnenud ahelaga alkaanide korral lähtutakse pikimast süsinikuahelast ja
· Wan der Waalsi jõud molekulide vahelised jõud Dispersioonijõud (Londoni jõud) elektronide liikumisel tekkivate hetkeliste dipoolide nõrk vastastikune mõju. Orientatsioonijõud (Keesomi jõud) jõud polaarsete (püsiva dipoolmomendiga) molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime. (Mida polaarsemad on molekulid, seda tugevamini tõmbuvad nende erinimeliselt laetud poolused teineteise poole. Molekulide soojusliikumine vähendab tunduvalt kindla orientatsiooni võimalust. Seetõttu on
puudub sideme polaarsus, suunalisus ja küllastatavus. · Molekulidevaheline toime (Van der Waalsi jõud) osakestevaheline füüsikaline vastastoime. Osakestevaheline kaugus on suurem ja jõud nõrgemad kui keemilise sideme korral; mõju on mitteküllastatav ja mittesuunaline. Alaliigid: · orientatsioonijõud dipoolide (polaarsete molekulide) vastastoime; · induktsioonijõud dipoolide ja indutseeeritud dipoolide vastastoime; · dispersioonijõud hetkeliste, sünkroonselt tekkivate dipoolide vastastoime 4. Aine agregaatolek · kondenseeritud süsteem aine(d) tahkes või vedelas olekus; · kristallivõre tüübid metallivõre, ioonvõre, aatomvõre, molekulvõre.
summaga. Püld = p1 +p2 + .... + pn; Vüld = V1 + V2 + ... + Vn 2. Molekulide vahelised jõud Orientatsioonijõud jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest ning dipoolide vahekaugusest. Induktsioonijõud jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest, polariseeritavusest ning dipoolide vahekaugusest. Dispersioonijõud elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju. Sõltub polariseeritavusest. Vesinikside dipool-dipool tüüpi vastastoime, mis esineb polaarse sidemega seotud H aatomi ja teise molekuli suure elektonegatiivsusega O, N või F aatomi vahel. Sõltub polariseeritavusest. Keemiline side - viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aine molekulis või kristallis omavahel seotud. Keemis temp sõltub vesiniksidemetest
summaga. Püld = p1 +p2 + .... + pn; Vüld = V1 + V2 + ... + Vn 2. Molekulide vahelised jõud Orientatsioonijõud jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest ning dipoolide vahekaugusest. Induktsioonijõud jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest, polariseeritavusest ning dipoolide vahekaugusest. Dispersioonijõud elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju. Sõltub polariseeritavusest. Vesinikside dipool-dipool tüüpi vastastoime, mis esineb polaarse sidemega seotud H aatomi ja teise molekuli suure elektonegatiivsusega O, N või F aatomi vahel. Sõltub polariseeritavusest. Keemiline side - viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aine molekulis või kristallis omavahel seotud. Keemis temp sõltub vesiniksidemetest
puudub sideme polaarsus, suunalisus ja küllastatavus. • Molekulidevaheline toime (Van der Waalsi jõud) – osakestevaheline füüsikaline vastastoime. Osakestevaheline kaugus on suurem ja jõud nõrgemad kui keemilise sideme korral; mõju on mitteküllastatav ja mittesuunaline. Alaliigid: • orientatsioonijõud – dipoolide (polaarsete molekulide) vastastoime; • induktsioonijõud – dipoolide ja indutseeeritud dipoolide vastastoime; • dispersioonijõud – hetkeliste, sünkroonselt tekkivate dipoolide vastastoime 4. Aine agregaatolek • kondenseeritud süsteem – aine(d) tahkes või vedelas olekus; • kristallivõre tüübid – metallivõre, ioonvõre, aatomvõre, molekulvõre.
?? 10. Kirjeldage alkaanide, alkeenide, alküünide ja areenide struktuuri ning nende reageerimisvõimet. Alkaanid (CnH2n+2) on küllastunud süsivesinikud, s.t sisaldavad ainult üksiksidemeid. Võivad olla hargnemata ahelaga (butaan), hargnenud ahelaga (metüülpropaan), tsüklilised (tsüklobutaan). Süsiniku ja vesiniku elektronegatiivsused on praktiliselt võrdsed, seega on alkaanid mittepolaarsed. Alkaani molekulide vahel on valdavalt Londoni ehk dispersioonijõud. Dispersioonijõud kasvab elektronide arvu kasvuga ja seega on tugevam suurema molekulmassiga alkaanides. Alkaanide korral alates butaanist C4H10 tuleb arvestada isomeeride esinemise võimalusega. Hargnemata ahelaga alkaanide keemis- ja sulamistemperatuurid ning aurustumisentalpiad on kõrgemad kui hargnenud ahelaga alkaanidel. Londoni jõud. Alkaanid on keemiliselt vähereaktiivsed, kuna C-C ja C-H sidemed on piisavalt stabiilsed. Alkaanidele on omased oksüdeerumis- ja asendusreaktsioonid, mis toimuvad
negatiivne hüperpolügatsioon???(äkki on polümerisatsioon) kontrolli üle JOONIS 1 side on lühem khi enamel testel, avid vesinikuga on lühem, sest elektrone on vseinikul vähem. CH2CH2 ahelas puudub rotatsioon, CF2CF2 keerleb (nagu DNA) Vaata esitluse 8. slaidilt andmeid · vastava sideme lõhkumiseks vajalik energia, uuri ja tee järeldused · intermolekulaarsed jõud slaid 9 · dispersioonijõud Londoni jõud JOONIS 2 · mõju sulamistemperatuuridele fluoroalkaanid on reegline pulgad/piklikud, vt. joonist 2 · fluoroalkaanide sisseviimine vähendab keemistemperatuuri (võrreldes alkaanidega), olenemata tunduvalt suuremast massist vt. slaid 12 pööra tähelepanu sellele, et mass ei mõjuta sageli keemistemperatuuri · fluorokarboksüülühendite aurustumiseks on vaja madalamt temperatuuri (slaid 13)
Tahkistes on dipoolide orientatsioon selline, et dipoolide erinimelised poolused on võimalikult lähestikku. Sellisel juhul on dipoolidevahelise vastastikmõju energia maksimaalne. Kui tahke aine koosneb sarnastest molekulidest, siis µ1 = µ2. Gaasilises ja vedelas olekus molekulid liiguvad (pöörlevad) üksteise suhtes. Selle tulemusena on dipool dipool vastastikmõju nõrgem, sest osa ajast on dipoolid orienteeritud ebasoodsamalt. Dispersioonijõud ehk Londoni jõud Dispersioonijõud esinevad igasuguste molekulide vahel, sõltumata dipoolmomendi olemasolust. Kusjuures mittepolaarsete molekulide vahel on see ainuke molekulide vaheline vastastiktoime. Dispersioonijõud põhjustavad elektronide liikumisel tekkivad hetkdipoolid. Molekuli polariseeritavuseks () nimetatakse molekuli võimet omandada elektriväljas indutseeritud dipoolmoment, samuti muuta elektrivälja toimel juba olemasolevat dipoolmomenti
Intermolekulaarsed e siduvad jõud polümeerides jaotatakse: 1. primaarsed keemilised sidemed ( peamiselt kovalentsed) aatomite vahel, mis hoiavad molekule koos : O-O ( nõrgimad), C-C ( keskmised) ja C=O, kaksik-ja kolmiksidemed ( tugevad). 2. sekundaarsed ( nõrgad) sidemed molekulide vahel, mis mõjutavad polümeeri kui materjali kohesioonitugevust, lahustuvust, viskoossust, pindpinevust, segunevust, sulamistemp, jäikust jt. omadusi - need on näiteks H-sidemed, van der Waalsi e dispersioonijõud ( jms), mis lagunevad kergesti polümeeride töötlemistemperatuuridel ja võimaldavad neid sisaldavate ( kovalentselt ristsildamata) materjalide korduvat sulatöötlemist. Intermolekulaarsete sidemete ( siduvad jõud polümeeris) tähtsus ruumiliste polümeeride puhul on väike ( ahel on sisemiselt tugev). Lineaarse- ja hargnenud ahelaga polümeeride puhul on sidemed olulise tähtsusega ja muudavad oluliselt polümeeri omadusi.
Ep = q1q2/4€0r kus Ep – potentsiaalne energia; q1,q2 – laengud; r – laengute vaheline kaugus; €0 – vaakumi dielektriline läbitavus Iooni ja dipooli vastastikmõju Kui kahest sarnasest ainest üks on teisest polaarsem, siis polaarsemal on üldiselt kõrgem keemistemperatuur. Nt orto- ja para-diklorobenseen. O- diklorobenseen on polaarne, p- pole. O-d’s on dipoolide vastastikmõju suurem: see isomeer keeb kõrgemal temperatuuril Dispersioonijõud e Londoni jõud – kõigi molekulide vahel mõjuvad tõmbejõud, mille tekkepõhjused on kvantmehaanilised. Dispersioonijõud on suuremad molekulide vahel, mis on paremini polariseeritavad – mille mõõtmed on suuremad ja elektronpilv tuumaga nõrgemalt seotud. Ka piklikud molekulid on kerakujulisematest suuremate dispersioonijõududega. Pöördvõrdeline molekulide vahelise kauguse kuuenda astmega: 1/r6 Van der Waalsi interaktsioonide grupp Seos sulamis- ja keemistemperatuuridega
Olek sõltub tõmbejõududest aine osakeste (ioonide, molekulide, aatomite) vahel ja osakeste kineetilisest enrgiast. Ioonilistes ainetes ja metallides on osakeste vahel tavaliselt tugevad ioonjõud ja seetõttu on nad toatemperatuuril tahked, moodustades ioonilisi kristalle. Kristallide struktuur on korrapärane: iga ioon omab teatud kindla naabri. Kovalentsed molekulid tõmbavad üksteist dispersioonijõududega, dipool – dipool jõududega ja vesiniksidemetega. Dispersioonijõud (van der Waalsi või Londoni jõud) on suhteliselt nõrgad ja nad tulenevad molekulide (üldjuhul osakeste) elektronpilve liikuvusest elektriväljas, viimane on tingitud antud molekuli ümbritsevaist teistest molekulidest. Seda elektronpilve liikuvust väljendab osakese polariseeritavus, mis viib ajutiste dipoolide tekkele. Jõud viimaste vahel ongi dispersioonijõud. Dipool – dipool jõud püsivate väikeste laengute vahel ja vesinik (H) – sidemed mis tulenevad vaba
summaga. Püld = p1 +p2 + .... + pn; Vüld = V1 + V2 + ... + Vn 12. Molekulide vahelised jõud Orientatsioonijõud jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest ning dipoolide vahekaugusest. Induktsioonijõud jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest, polariseeritavusest ning dipoolide vahekaugusest. Dispersioonijõud elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju. Sõltub polariseeritavusest. Vesinikside dipool-dipool tüüpi vastastoime, mis esineb polaarse sidemega seotud H aatomi ja teise molekuli suure elektonegatiivsusega O, N või F aatomi vahel. Sõltub polariseeritavusest. Keemiline side - viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aine molekulis või kristallis omavahel seotud. Keemis temp sõltub vesiniksidemetest
summaga. Püld = p1 +p2 + .... + pn; Vüld = V1 + V2 + ... + Vn 12. Molekulide vahelised jõud – Orientatsioonijõud – jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest ning dipoolide vahekaugusest. Induktsioonijõud – jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel. Sõltuvad molekulide dipoolmomentidest, polariseeritavusest ning dipoolide vahekaugusest. Dispersioonijõud – elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju. Sõltub polariseeritavusest. Vesinikside – dipool-dipool tüüpi vastastoime, mis esineb polaarse sidemega seotud H aatomi ja teise molekuli suure elektonegatiivsusega O, N või F aatomi vahel. Sõltub polariseeritavusest. Keemiline side - viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aine molekulis või kristallis omavahel seotud. Keemis temp sõltub vesiniksidemetest
Van der Waalsi jõud mõjuvad molekulide vahel. Eristatakse kolme erinevat jõudu: 1. Orientatsioonijõud – tekivad polaarsete molekulide vahel (võib vaadelda kui dipoole). Vähenevad temperatuuri tõustes, kuna soojusliikumine segab polaarsete molekulide orientatsiooni. 2. Induktsioonijõud – tekivad polarisatsiooni tagajärjel (väline elektriväli loob indutseeritud dipoolid). Orientatsioonijõududest nõrgemad, ent temperatuuri suhtes palju vähem tundlikud. 3. Dispersioonijõud – nõrgimad, ent on alati olemas. ! Kolloid osa ! I variant 1. Rakumembraani struktuur ja koostis, kuidas toimub ainete transport. Donnani memraani tasakaal. ! Fosfolipiidid on kaksikkihis ning lisaks on nende vahel valgud, mis on võimelised ringi liikuma. Ainete transport toimub läbi rakumembraanide. Membraani läbivad suhteliselt hõlpsasti veemolekulid ja veel mõned molekulid (O2, CO2, uurea jt). Liipidset kaksikkihti ei läbi paljud
(väline elektriväli loob indutseeritud dipoolid). vastassuunaline ja k3 teise etapi kiiruskonstant. Selle Orientatsioonijõududest nõrgemad, ent temperatuuri suhtes palju vähem tundlikud. reaktsiooni kiirus avaldub Dispersioonijõud nõrgimad, ent on alati olemas. k 1 k 2 C E C S Amfifiilsed ja amfipaatsed komponendid v =k 3 C E S = ¿ . k 2 +k 1 C S On rida ühendeid, millel on korraga nii hüdrofiilsed kui ka hüdrofoobsed omadused
Jõududest molekulide vahel olenevad ainete füüsikalised omadused. Neutraalsete molekulide vahel toimivaid jõud - van der Waalsi jõud nõrgad elektrostaatilise iseloomuga jõud. Orientatsioonijõud - jõud püsiva dipoolmomendiga polaarsete molekulide vahel või ioon-dipool vastastoime Induktsioonijõud - jõud polaarsete ja mittepolaarsete molekulide vahel, polaarne molekul tekitab teises samuti dipoolmomendi, nõrgem kui orientatsioonijõud Dispersioonijõud - elektronide liikumisel tekkivate hetkdipoolide nõrk vastastikune mõju, tekib kahe mittepolaarse molekuli lähenemisel 3. Gaas ja aur - definitsioonid Gaas - aine, mis normaaltemperatuuril ja rõhul on täielikult gaasilises olekus. Aur - selline aine gaasilises olekus, mille keemistemperatuur on kõrgem kui toatemperatuur, näiteks veeaur 4. Gaaside omadused Kokkusurutavus ja võime paisuda Ei ole kindlat kuju, täidavad anuma võttes selle kuju.
annaabi.ee 
