Lahused ja elektrolüüdid Lahus koosneb lahustist ja (vähemalt ühest) lahustunud ainest. Lahustav aine võib olla erinevates olekutes ning on tavaliselt pihustunud molekulide või ioonidena. NÄITEKS etanool + vesi = viin süsihappegaas + vesi = gaseeritud vesi sool + vesi = füsioloogiline lahus Lahused = pihused (pihus on moodsam nimi lahusele) Lahus = lahustunud aine + lahusti Lahus – ühtlane vedelik Tahke aine Vedelik Vedelik Gaas Lahuste liigid 1. Tõelised lahused 10-7cm (molekuli või iooni läbimõõt) Lahustunud aine on molekulide või ioonidena Tõelised lahused on läbipaistvad ja püsivad Küllastamata lahus - ainet saab veel antud tingimustel lahustada Küllastunud lahus – antud tingimustel ainet rohkem ei lahustu (küllastus) 2. Kolloidlahused 10-7 – 10-5cm (molekuli või iooni läbimõõt) Osakeste mõõtmed ja tõeliste lahuste e. pihuste vahepealsed Näiliselt...
leelised ja soolad (Need on ained, mis lagunevad täielikult ioonideks ja seetõttu on lahuses täielikult ioonid). (2) Nõrgad elektrolüüdid -> nõrgad happed, nõrgad alused (On ained, mis lagunevad osaliselt ioonideks, mistõttu on lahuses nii ioonid kui ka molekulid). (3) Mitteelektrolüüdid -> destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid, oksiidid (On ained, mis ei lagune ioonideks, mistõttu nende vesilahustes esinevad ainult molekulid, elektrijuhtivus puudub). Elektrolüütide dissotsatsioon. Nimetatakse elektrolüütide vees lahustumise protsessi, mille käigus elektrolüüdid lagunevad kas osaliselt või täielikult ioonideks. Dissotsatsiooni põhjustab hüdraatomine ehk molekulide seostumine ioonidega. Dissotsatsiooni võrrandid. Näitavad, milliseid ioone sisaldavad elektrolüütide lahused. (1) Hapete dissotsatsioonid. Tugevatel hapetel(HCl, H2SO4, HNO3, HBr, HI) toimub dissotsatsioon esimeses astmes täielikult ja mittepöörduvalt, nõrkadel
Näiteks: CH 3COOH, NH3*H2O, Fe(OH)3, H2CO3. Mitteelektrolüüdid on ained, mis ei dissotseeru ioonideks, mistõttu ka nende vesilahustel elektrijuhtivus puudub. Mitteelektrolüütide vesilahustes esinevad ainult molekulid. Mitteelektrolüütideks võivad olla nõrgalt polaarse ja mittepolaarse kovalentse sidemega ained. Sellisteks aineteks on näiteks destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid ( suhkur, etanool), lihtained (I2), oksiidid (CaO) ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON Elektrolüütiliseks dissotsatsiooniks nimetatakse elektrolüütide vees lahustumise protsessi, mille tagajärjel elektrolüüdid lagunevad kas osaliselt või täielikult ioonideks. Dissotsatsiooni põhjustab hüdraatumine ehk vee molekulide seostumine ioonidega. Iooniliste ainete dissotsatsioonil rebivad vee molekulid ioonid kristallist välja. Nimelt esineb sool (näiteks NaCl) tahkes olekus ioonidest koosneva kristallidena. Kristalli kokkupuutel veega
alused. Näiteks: CH3COOH, NH3*H2O, Fe(OH)3, H2CO3. Mitteelektrolüüdid on ained, mis ei dissotseeru ioonideks, mistõttu ka nende vesilahustel elektrijuhtivus puudub. Mitteelektrolüütide vesilahustes esinevad ainult molekulid. Mitteelektrolüütideks võivad olla nõrgalt polaarse ja mittepolaarse kovalentse sidemega ained. Sellisteks aineteks on näiteks destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid ( suhkur, etanool), lihtained (I2), oksiidid (CaO) ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON Elektrolüütiliseks dissotsatsiooniks nimetatakse elektrolüütide vees lahustumise protsessi, mille tagajärjel elektrolüüdid lagunevad kas osaliselt või täielikult ioonideks. Dissotsatsiooni põhjustab hüdraatumine ehk vee molekulide seostumine ioonidega. Iooniliste ainete dissotsatsioonil rebivad vee molekulid ioonid kristallist välja. Nimelt esineb sool (näiteks NaCl) tahkes olekus ioonidest koosneva kristallidena. Kristalli
ole elektrolüüdi molekule, nad dissotseeruvad lahustumisel täielikult.Need on soolad, leelis- ja leelismuldmetallide hüdrooksiidid, anorgaanilised happed.' · Nõrgad elektrolüüdid need on osaliselt dissotseerunud, dissotsatsiooni määr on väiksem kui 5%, eelkõige alused ja happed. · Hüdraatunud ioonid vee molekulidega ümbritsetud ioonid, nende tekkimisel vabaneb energia. · Hüdraatkate ioone ümbritsev vee molekulidest koosnev kate. · Astmeline dissotsatsioon elektrolüütide järkjärguline dissotsatsioon, iseloomulik mitmeprootonilistele hapetele, mitme OH rühmaga alustele ja vesiniksooladele. Hapete astmeline dissotsatsioon näitab, milliseid soolasid võib hape moodustada. · Dissotsatsiooni määr näitab kui suur osa lahustunud aine molekulidest on dissotseerunud ioonideks. Nõrkades elektrolüütides on see 0-3%, keskmise tugevusega elektrolüütides 3-30% ja tugevates elektrolüütides üle 30%
ELEKTROLÜÜDID Elektrolüüdid – keemilised ühendid, millel on kalduvus laguneda vees/mõnes teises lahustis ioonideks. [ioonid – laenguga osakesed > katioonid +; anioonid –] Elektrolüütiline dissotsiatsioon – aine jagunemine lahusti polaarsete molekulide toimel. elektrolüütiline dissotsatsioon on lahuses seda tugevam, mida polaarsem on lahusti. Dissotsatsioon(iaste/määr) α – palju molekulidest on ära dissotseerunud. tugevad elektrolüüdid α=1; nõrgad elektrolüüdid 0<α<<1; mitteelektrolüüdid α=0. Oswaldi lahjendusseadus – lahuse lahjendamisel nõrga elektrolüüdi dissotsatsionimäär α suureneb; lõpmatul lahjendamisel saab võrdseks 1-ga. Dissotsatsioonivõrrand nõrga elektrolüüdi dissotsatsioon on pöördreaktsioon (kahtepidi nooleke) astmeline: mitmeprootonilised happed dissotseeruvad astmeliselt.
sama ainet veel lahustada.(suhkrusiirup) · KÜLLASTUMATA LAHUS on lahus, milles saab sama ainet veel lahustada. (morss, suhkruvesi) · ELEKTROLÜÜT on aine, mille vesilahus sisaldab ioone.Tugevad elektrolüüdid(tugevad happed, leelised ja soolad) ja nõrgad elektrolüüdid(nõrgad happed ja alused). · MITTEELEKTROLÜÜT on aine, mille vesilahus ei sisalda ioone. Mitteelektrolüüdid on paljud org. ained, lihtained ja oksiidid. · ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON on ioone sisaldavate lahuste tekkeprotsess elektrolüütide lahustamisel vees. ( FeBr Fe + 2Br) · KOLLOIDLAHUS on ebapüsiv lahus ehk pihus, mille keskkond on vedel, aine ise tahke ja osakesed on väiksemad kui suspensioonis.(õunamahl, liim, veri, kissell) · SUSPENSIOON vedelik ja tahke lahustumatu aine. (liiv vees) · EMULSIOON vedelik ja lahustumatu vedelik. (piim, majonees) · VAHT vedelik ja lahustumatu gaas. (vahustatud vahukoor, mannavaht)
· Küllastunud lahus antud tingimustes maksimaalse kontsentratsiooniga lahus, milles rohkem pole võimalik ainet lahustada. · Lahustuvus suspensioon · Emulsioon · Vaht · Aerosool · Elektrolüüt aine, mille lahus juhib elektrivoolu. Tema elektrijuhtivus põhineb vabade ioonide liikumisel. · Mitteelektrolüüt aine, mis ei juhi elektrit. · Elektrolüütiline dissotsatsioon · Hüdraatumine keemiline liitumisreaktsioon veega. · Dissotsatisoonimäär · Neutralisatsioon happe ja aluse vaheline reaktsioon, mille saadused on sool ja vesi. · Soola hüdrolüüs 2. Oska eristada : · Elektrolüüte ja mitteelektrolüüte · Tugevaid ja nõrku elektrolüüte 3. Oska kirjutada elektrolüütilise dissotsiatsiooni võrrandeid ja neid ülesannetes kasutada. 4
sisaldavad ioone, mis vabalt ringi liiguvad. Kui asetame elektrolüüdilahusesse alalisvooluga ühendatud elektroodid, siis lahuses olevad ioonid hakkavad liikuma vastas märgi suunas ja seetõttu saab elektrit juhtida. Lahustumisprotsessi soojusefekt tervikuna sõltub sellest, kumb on ülekaalus kas energia neeldumine kristallvõre lagunemisel või energia eraldumine ioonide hüdraatumisel. Enamiku soolade lahustumine vees on endotermiline, leeliste lahustumine vees on eksotermiline. Aine dissotsatsioon on aineosakeste lagunemine väiksema molekulmassiga osakesteks(nt ioonideks). Elektrolüütiline dissotsiatsioon toimub elektrolüütide lahuses. Elektrolüüt on aine, mis vesilahuses või sulas olekus jaguneb ioonideks ja juhib seetõttu elektrit. Tugevad happed ja alused( nt HNO3, NaOH ) dissotseeruvad täielikult, nõrgad happed ja alused (H2CO3 Al(OH)3 ) aga mittetäielikult. Nõrkade hapete elektrolüütiline dissotsiatsioon vesilahuses on pöörduv reaktsioon. Happe
ühendite puhul võib kasutada ka funksionaal nomeklatuuri. Nt: CH3-CH2-Br bromoetaan või 2-dietüülbromiid. Elektrofiilid- C ja halogeenide vahel on polaarne kovalentne side. C-l on positiivne osalaeng ja holgeenil negatiivne (osalaengut tähistatakse deltaga). Inooniline dissotsastsioon toimuvad lahustes. CH3 CH2+ : Cl- CH3 : Cl CH3+Cl Elektrofiil on tühja orbitaaliga ja pos. laenguga osake. Nukleofiid on vaba el. paariga osake, millel on neg. osalaeng. Radikaalne dissotsatsioon (tavaliselt gaasidel) H H H :C: H H :C + H H H Radikaal on suure energiaga osake, mis püüab leida teise osakese, millel on üksik elektron. CH3CH2 + H CH3CH3 JÄTA MEELDE 1. Nuklefiid ühineb elektrofiiliga ja vastupidi. 2. Elekrtofiil ei ühine elektrofiiliga, nukleofiid nuklefiiliga. 3. Elektrofiilsus tsentri tunneme ära pos. laengu või pos. osalaengu järgi. 4. Nukleofiilsus tsentri tunneme ära neg. laengu või neg
rekreatiivsete tegevuste hulk väheneb Interneti kasutuse tõttu, Interneti kasutus jätkub, teades juba olemasolevatest probleemidest, mida Interneti liigne kasutamine on loonud. 18. Interneti sõltuvuse põhjused. Interneti kuritarvitamine on seotud tagasihoidlikkuse, sotsiaalse ärevuse, üksilduse, madala enesehinnanguga, Online kui põgenemine reaalsuse eest, Internet mõjub erinevalt introvertidele ja ekstravertidele. 19. Interneti sõltuvuse ohumärgid tööl. Dissotsatsioon. Ilming kus kaob konkreetne side mälu, liigutuste, teadmuse ja aistingute vahel. Automaatne asjade tegemine. 20. Interneti sõltuvuse tagajärjed. Internetisõltuvus põhjustab:stressi,töötust, vaesust, võõrandumist,sotsiaalset isoleeritust, Internetisõltlaste arv suureneb epideemiliselt. 21. Võimalusi internetisõltuvuse ennetamiseks.
2. Termiline püsivus - Kõrgel temperatuuril alkaanid lagunevad. CH42H2+C ( tahm ); 2CH4HCCH+3H2. 3. Konversioon veeauruga - Suurel temperatuuril 1000°C ja katalüsaatori Ni manulusel reageerib metaan veeauruga. Reaktsioonisaaduste koostis sõltub metaani ja veeauru vahekorrast : CH4+H2OCO+3H2; CH4+2H2OCO2+4H2. 4. Asendusreaktsioon halogeenidega toimub valguse toimel. See toimub astmeliselt, mille käigus vesiniku aatomid asenduvad halogeeni aatomitega. Ahela tekkereaktsiooniks on kloori dissotsatsioon. Ahela edasikandumine toimub ühe paardumata elektroniga kloori aatomi reaktsioonil metaaniga ja tekkiva metüülradikaali reakstioonil kloori molekuliga. CH4+Cl2CH3Cl+HCl. Küllastumata Redoksomadused - Põleb: C2H4+3O22CO2+2H2O. Liitumisreaktsioonid - hüdrogeenimine = H2 liitmine . saaduseks on vastav alkaan C2H4+H2C2H6(Alkeenide saamine pöördreaktsioon, ilma katalüsaatorita toimub ainult kõrgetel temp). Hüdraatimine
Organismide keemiline koostis ANORGAANILISED AINED ( vesi, süsihappegaas, hapnik, soolad) Vesi: - lahustab vitamiine ja soolasid - veekeskkonnas toimuvad keemilised reaktsioonid (dissotsatsioon) - vesi aitab säilitada püsivat kehatemperatuuri. IOONID Makroelemendid- ioonid, mida organism vajab suurtes kogustes: - Ca2+ - teeb luud tugevaks, aitab verel hüübida, selle puudumine põhjustab lihaskrampe. - Mg2+ - luukoe koostises, leidub taimede klorofülli koostises. - Na+ - osaleb närviimpulsside ülekandes, on rakuväline s.t rakus pole. - K+- osaleb närviimpulsside ülekandes, on rakusisene. Hea südamele. Mikroelemendid- ioonid, mida organism vajab väikestes kogustes
või osaliselt ioonideks lahustes lahustesse ioone, vaid esinevad molekulide ning aaatomitena tugevad nõrgad oksiidid, lihtained, gaasid, soolad nõrgad alused vesi, enamus orgaanilisi tugevad alused nõrgad happed aineid tugevad happed Dissotsatsioon aine jagunemine ioonideks lahustumisel vees Elektrolüütilist dissotsatsiooni põhjustab hüdraatumine. Hüdraatumine aineosakeste seostumine veemolekulidega Hüdraatumisel energia vabandeb (eksotermiline protsess) Aineklasside dissotseerumine: 1) Soolad NaCl Na+ + Cl 2) Alused KOH K+ + OH Mg(OH)2 OH + MgOH+ 2OH + Mg2+ 3) Happed HCl H+ + Cl H2SO4 H+ + HSO4 2H + SO42
Hüdratatsioon – keemilise ühendi füüsikaline või keemiline liitumine veega Dehüdratsioon – vee kaotus Hüdrolüüs – keemiliste sidemete lõhkumine vee molekuli toimel (keerulisemast lihtsamaks) Vee dissotsiatsioon e vee dissotsieerumine – vee molekuli lõhkumine ioonideks Vee ülesanded elusorganismis: 1. Rakkude sisekeskkond ja rakuvaheruum 2. Lahustumine ja elektrolüütiline dissotsatsioon, ensüümreaktsioonid 3. Transport 4. Jääkainete eemaldamine 5. Termoregulaator 6. Kindel ph ja osmootne rõhk (turgor) 7. Biovedelike peamine koostisosa 8. Hüdrolüüs toitainetest lihtsate orgaaniliste ühendite moodustamine PÕHIBIOELEMENDID H, C, O, N, P, S Kõige olulisemad elemendid. Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talituse aluseks Neist on üles ehitatud biomolekulid (valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped) ehk
Hüdrolüüs keemiliste sidemete lõhkumine vee molekulide toimel (keerulistest ühenditest lihtsamate saamiseks Vee dissotsiatsioon ehk vee dissotsieerumine - vee molekuli lõhkumine ioonideks H2O H+ + OH OH hüdroksüülioon - H vesinikioon + ÜLESANDED ORGANISMIS · Rakkude sisekeskkond (vett 70-95%) ja rakuvaheruum · Lahustumine ja elektrolüütiline dissotsatsioon, ensüümreaktsioonid · Transport · Jääkainete eemaldamine · Termoregulaator · Kindel pH ja osmootne rõhk (turgor) · Biovedelike peamine koostisosa · Hüdrolüüs (toitainetest lihtsate orgaaniliste ühendite moodustumine) PÕHIELEMENDID H, C, O, N, P, S Organismi elementaarkoostis on organismi ehituse ja talitluse aluseks. Põhibioelementidest on üles ehitatud biomolekulid (valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped) ehk raku orgaaniline aine
sama; osmoosi ei toimu 1 = 2 c1 = c2 3. hüpotoonilised lahused osmootne rõhk ja kontsentratsioon membraani sees suurem kui väljas; rakku imetakse selle plahvatamiseni vedelikku 1 > 2 c1 > c2 ELEKTROLÜÜTIDE LAHUSED elektrolüüt aine, mis on lahuses täielikult või osaliselt ioonideks dissotseerunud ning seetõttu juhib elektrit. dissotsatsioon(iaste/määr) palju molekulidest on ära dissotseerunud. tugevad elektrolüüdid =1; nõrgad elektrolüüdid 0<<<1; mitteelektrolüüdid =0. isotooniline tegur i näitab, mitu korda on osakeste arv lahuses elektrolüütilise dissotsatsiooni tõttu kasvanud. tugevad elektrolüüdid i=; nõrgad elektrolüüdid 0
Karboksüülhapete omadused: Füüsikalised omadused: 1. Moodustavad vesiniksidet, sest on -OH rühm ning seega lahustuvad vees. 2. Lahustumine väheneb molekulide suurenemisel (nt. rasvhapped ei lahustu vees). 3. Vesiniksidemete moodustamine tõstab keemistemperatuurid. NB! Aminorühm (HN2) moodustab ka vesiniksidet, aga nõrgemini kui OH-rühm Keemilised omadused: 1. Elektrolüütiline dissotsatsioon toimub vesilahuses, elektriga pole tegemist, veemolekulid kutsuvad esile 2. Reageerib alustega neutraliseerimisreaktsioon (tekib alati sool + vesi) CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O 3. Reageerib metallidega (tekib alati sool + vesinik) 2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2 4. Reageerib sooladega (endast nõrgema happe sooldaega nt. sulfiididega ja karbonaatidega; alkoholaatidega ja endast nõrgemate karboksüülhapetega)
lahuste kordav konspekt Käsitletavad teemad: 1) Füüsikaline keemia sj energeetika: ekso- ja endotermilised reaktsioonid + arvutused kiirus/kineetika: temp. kons. rõhk.... katalüsaator + praktiline töö keemiline tasakaal: le chaterieri printsiip + praks 2) Elektrolüütide lahused lahustumisprotsess: lahustumise soojusefekt tugevad ja nõrgad elektrolüüdid, mitteelektrolüüdid; elektrolüütide dissotsatsioon keemilised reaktsioonid elektrolüütide lahustes(sade, gaas, nõrk elektrolüüt) + ioonvõrrandid soolade hüdrolüüs Keemilise reaktsiooni soojusefekt eksotermiline reaktsioon - energiat eraldub endotermiline reaktsioon - energiat neeldub energia mis eraldub on keemiline energia mis eraldub soojuse, valguse või elektrina Keemiline energia soojus/ valgus/ elekter energia nivoo tähis on H
aatomiga. Sel põhjusel alkoholide vesilahuses hüdroksiidioone ei esine ning alkoholid käituvad pigem kui happed, eraldades vesinikioone. 3. Alkoholid kui happed - Tasakaaluasend iseloomustab happe tugevust ja see on määratud osakese stabiilsusega. Alati on tasakaaluasend nihutatud stabiilsema osakese ehk stabiilsema oleku poole. Alkoholides on alkoksiidioonis asuv negatiivne laeng lokaliseeritud hapniku aatomile, mistõttu alkoholi happeline dissotsatsioon on nihutatud vasakule. Metanolaatioon on negatiivse laenguga ebastabiilne tugev nukleofiil ja tugev alus ning seob kergelt positiivse vesinikiooni ja annab niiviisi tagasi metanooli. Seetõttu alkoholi jagunemine ioonideks on raskendatud Seega on alkoholid väga nõrgad happed nii nagu vesigi ja kuna nende vesilahustes on väga vähe ioone, siis tavalised indikaatorid ei näita alkoholide happelisust. Isegi süsihape on alkoholidest tugevam hape. 4
693 kI kI reaktsiooni mehhanism – reaktsiooni tegeliku kulgemise viis 1) lihtreaktsioonid – kulgevad ühes etapis; järk võrdub molekulaarsusega 2) pöörduvad reaktsioonid – kulgevad üheaegselt kahes suunas reaktsiooni üldine kiirus v = v1 – v2 nt a) nõrkade hapete / aluste soolade hüdrolüüs NH4+ + CH3COO- + H2O ↔ NH3∙H2O + CH3COOH b) nõrkade elektrolüütide dissotsatsioon vesilahuses H2CO3 ↔H+ + HCO3- 3) paralleelsed reaktsioonid – samade lähteainetega toimub paralleelselt mitu reaktsiooni reaktsiooni üldine kiirus v = v1 + v2 = c(k1 + k2) nt fenooli nitreerimine OH NO2 OH OH HNO3 OH NO2 O2N
rohkem kihte. Punane valgus läbib paremini kolloidsüsteeme- keelavaad märgid on punased. Tiitrimine happe lahuse konsentratsiooni leidmine. Tiitrimine põhineb neutralisatsiooni reaktsioonil. Tiitrimisel saab määrata hapete ja aluste täpset kontsentratsiooni. Peame teadma siis mis happe või alusega tegemist on, tundmatuga ei saa, sest ei tea, mis koefitsenti K kasutada. Puhverlahus- lahus, mille pH muutub väga vähe kas tugevate hapete või aluste lisamisel. Dissotsatsioon on pöörduv protsess HAH++A- Mida nõrgem hape, seda vähem molekulaarsel kujul. Sool on metall+happejääkanioon MAM++A- On vesilahuses täielikult dissoteerunud, tekib metalli katioon ja happejäägi anioon [A-]=Csool [HA]=Chape [H+]=K2=[H+][A-]/[HA] K2 näitab kui palju lähteainet on saadud protsessi saaduseks. Mida paremale on nihkunud tasakaal, seda suurem on lähteaine kontsentratsioon. Mis juhtub kui lisada puhverlahusele tugevamat alust?:
R-COOH + H2O R-COO- + H3O+ R-OH + H2O RO- + H3O+ 4. Võrrelda süsihappe ja etaanhappe happelisust. Põhjendada erinevust. Etaanhape on happelisemate omadustega kui süsihape, sest süsihape on äärmiselt ebapüsiv hape (happeanioon laguneb dissotsatsiooni käigus). 5. Võrrelda etaanhappe ja vesinikkloriidhappe happelisust. Põhjendada erinevust. Etaanhape on nõrgemate happeliste omadustega kui vesinikkloriidhape, sest vesinikkloriidhappe happeline dissotsatsioon on tugevalt paremale nihutatud, kuid karboksüülhappe happeline dissotsiatsioon on tasakaalus. 6. Võrrelda aldehüüdi ja karboksüülhappe (etanaal ja etaanhape; propanaal ja propaanhape) keemistemperatuure. Põhjendada erinevusi lähtudes struktuurist, konkreetseid arvulisi väärtusi ei ole vaja teada. Etanaal < etaanhape; propanaal < propaanhape Sest karboksüülhapete molekulidevahelised vesiniksidemed on sedavõrd tugevad, et keemistemperatuur on võrdlemiselt kõrge. 7
Sel põhjusel alkoholide vesilahuses hüdroksiidioone ei esine ning alkoholid käituvad pigem kui happed, eraldades vesinikioone (hüdrooniumioone). Tasakaaluasend iseloomustab happe tugevust ja see on määratud osakese stabiilsusega. Alati on tasakaaluasend nihutatud stabiilsema osakese ehk stabiilsema oleku poole. Alkoholides on alkoksiidioonis asuv negatiivne laeng lokaliseeritud hapniku aatomile, mistõttu alkoholi happeline dissotsatsioon on nihutatud vasakule. Metanolaatioon on negatiivse laenguga ebastabiilne tugev nukleofiil ja tugev alus ning seob kergelt positiivse vesinikiooni ja annab niiviisi tagasi metanooli. Seetõttu alkoholi jagunemine ioonideks on raskendatud Seega on alkoholid väga nõrgad happed. 4)Alkoholide füüsikalised omadused ja nende vees lahustuvuse sõltuvused erinevatest teguritest.
NaCl ⇄ Na+ + Cl‾ ZnSO4 ⇄ Zn2+ + SO4²‾ 2. Ternaarsed — tekib 3 iooni Na2SO4 ⇄ 2Na+ + SO4²‾ CaCl2 ⇄ Ca2+ + 2Cl2‾ 3. Kvaternaarsed — tekib 4 iooni H3PO4 ⇄ 3H+ + PO4³‾ Elektrolüütide jaotamine struktuuri järgi 1. ioonkristalsed ehk ioonilised ühendid 2. molekulaarsed ühendid, milles on üks või mitu tugevat polaarset sidet, nt. CH3COOH, H2SO4. Mida polaarsem on lahusti, seda ulatuslikum on dissotsatsioon. Vesi on üks kõige polaarsemaid tavalahusteid. 3. polümeersed elektrolüüdid. Sisaldavad palju dissotsiatsioonivõimelisi gruppe. Nende dissotsiatsioonil tekib üks polümeerne paljulaenguline ioon ja lahusesse satub palju madalamolekulaarseid, enamasti anorgaanilisi ioone. Neid võib omakorda jagada aluselise iseloomuga aluselise iseloomuga ioonideks (sisaldavad kas –OH, –NH2 või –NH3 rühmasid,
Seepärast hapniku ja vesiniku vaheline side katkeb kergesti ja vesinikioonide eraldumisel põhjustavad karboksüülhapped lahuses happelisi omadusi. Tasakaaluasend iseloomustab happe tugevust ja see on määratud osakese stabiilsusega. Alati on tasakaaluasend nihutatud stabiilsema osakese ehk stabiilsema oleku poole. Alkoholides on alkoksiidioonis asuv negatiivne laeng lokaliseeritud hapniku aatomile, mistõttu alkoholi happeline dissotsatsioon on nihutatud vasakule. H H H C O H H C O + H H H metanool metanolaatioon vesinikioon Metanolaatioon on negatiivse laenguga ebastabiilne tugev nukleofiil ja tugev alus ning seob kergelt positiivse vesinikiooni ja annab niiviisi tagasi metanooli
Niisiis alkoholid dissotseeruvad vees alkoksiidioonideks ja vesinikioonideks. Metanoolist tekib metoksiidioon, etanoolist tekib etoksiidioon jne. Tasakaaluasend iseloomustab happe tugevust ja see on määratud osakese stabiilsusega. Alati on tasakaaluasend nihutatud stabiilsema osakese ehk stabiilsema oleku poole. Alkoholides on alkoksiidioonis asuv negatiivne laeng lokaliseeritud hapniku aatomile, mistõttu alkoholi happeline dissotsatsioon on nihutatud vasakule. Metanolaatioon on negatiivse laenguga ebastabiilne tugev nukleofiil ja tugev alus ning seob kergelt positiivse vesinikiooni ja annab niiviisi tagasi metanooli. Seetõttu alkoholi jagunemine ioonideks on raskendatud Seega on alkoholid väga nõrgad happed nii nagu vesigi ja kuna nende vesilahustes on väga vähe ioone, siis tavalised indikaatorid ei näita alkoholide happelisust. Isegi süsihape on alkoholidest tugevam hape.
Niisiis alkoholid dissotseeruvad vees alkoksiidioonideks ja vesinikioonideks. Metanoolist tekib metoksiidioon, etanoolist tekib etoksiidioon jne. Tasakaaluasend iseloomustab happe tugevust ja see on määratud osakese stabiilsusega. Alati on tasakaaluasend nihutatud stabiilsema osakese ehk stabiilsema oleku poole. Alkoholides on alkoksiidioonis asuv negatiivne laeng lokaliseeritud hapniku aatomile, mistõttu alkoholi happeline dissotsatsioon on nihutatud vasakule. Metanolaatioon on negatiivse laenguga ebastabiilne tugev nukleofiil ja tugev alus ning seob kergelt positiivse vesinikiooni ja annab niiviisi tagasi metanooli. Seetõttu alkoholi jagunemine ioonideks on raskendatud Seega on alkoholid väga nõrgad happed nii nagu vesigi ja kuna nende vesilahustes on väga vähe ioone, siis tavalised indikaatorid ei näita alkoholide happelisust. Isegi süsihape on alkoholidest tugevam hape.
(AlOH3) SOOLAD on kristalsed ained, mis koosnevad (metalli) katioonidest ja (happe) anioonidest). Vesiniksoolad sisaldavad happeaniooni koostises vesinikku (näiteks NaHSO4). Sooli liigitatakse lahustuvuse järgi: · lahustuvad (NaNO3-salpeeter) 4 · vähelahustuvad (CaCO3) · praktiliselt mittelahustuvad 8) ELEKTROLÜÜDID. LIIGITUS. DISSOTSIATSIOON. Elektrolüüt - aine, mis vesilahustes ja sulatatud olekus jaguneb täielikult või osaliselt ioonideks. Elektrolüütiline dissotsatsioon lahustumisega kaasnev aine jagunemine ioonideks. Alustel, hapetel ja sooladel on kas kovalentne polaarne (erinevad mittemetallid) või iooniline side (metall ja mittemetall). Tugevad alused: KOH, NaOH, CaOH, BaOH, LiOH. Nõrgad alused: on mittelahustuvad hüdroksiidid Tugevad happed: HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4. Nõrgad happed: kõik ülejäänud, eriti orgaanilised happed. Kui sool on ml, siis ta on nõrk ja kui on lahustuv, siis tugev.
23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24. Ioonvõrrandid kirjeldab täpsemalt toimuvat, kuna elektrolüüdid on vesilahustes jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. 25. Oksüdeerija on keemiline element, mis reakstsiooni käigus liidab elektrone. 26. Redutseerija on keemiline element, mis reaktsiooni käigus loovutab elektrone. 27. Lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamised põhjused Elektrolüütiline dissotsatsioon 28. Ühendite nimetused 2 Küsimused Gaasid 1. Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO 2 saamiseks Kippi aparaadis. Kippi aparaat koosneb kolmest klaasnõust. CO2 saamiseks pannakse keskmisesse nõusse lubjakivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse, millest see läbi voolab anuma keskel oleva toru alumisse nõusse ja edasi läbi kitsenduse, mis taksitab
23. Katalüsaatorid on ained, mis muudavad reaktsioonikiirust. 24. Ioonvõrrandid kirjeldab täpsemalt toimuvat, kuna elektrolüüdid on vesilahustes jagunenud ioonideks ja osa ioone mingisse vastastiktoimesse ei astu. 25. Oksüdeerija on keemiline element, mis reakstsiooni käigus liidab elektrone. 26. Redutseerija on keemiline element, mis reaktsiooni käigus loovutab elektrone. 27. Lahustes toimuvate reaktsioonide kulgemise peamised põhjused Elektrolüütiline dissotsatsioon 28. Ühendite nimetused 2 Küsimused Gaasid 1. Kippi aparaadi tööpõhimõte. Reaktsioonivõrrand CO 2 saamiseks Kippi aparaadis. Kippi aparaat koosneb kolmest klaasnõust. CO2 saamiseks pannakse keskmisesse nõusse lubjakivitükikesi. Soolhape valatakse ülemisse nõusse, millest see läbi voolab anuma keskel oleva toru alumisse nõusse ja edasi läbi kitsenduse, mis taksitab
Tööstuslikult saadakse fosforhapet (nn märga fosforhapet) põhiliselt kaltsiumfosfaadi töötlemisel kontsentreeritud väävelhappega: Ca3(PO4)2 + konts. 3H2SO4 _ 2H3PO4 + 3CaSO4 Puhta ehk termilise fosforhappe saamiseks kasutatakse lähteainena valget fosforit. ,,Terminiline" hape on hinnalt ligi 3 korda kallim ning teda on võimalik ka saada ,,märja" happe puhastamisel.Kolmeprootonilise happena dissotserub ta kolmes astmes, kuid peamiselt toimub dissotsatsioon esimeses astmes: H3PO4 _ H + H2PO4 Teises ja kolmandas astmes dissotseerub ta vaid vähesel määral. Seetõttu sisaldab fosforhappe lahus lisaks H3PO4 molekulidele ka veel põhiliselt vesinik- ja divesinikfosfaatioone.Kolmeprootonilise happena moodustab ortofosforhape kolme rida sooli, millest üldiselt lahustuvad on leelismetallide (v.a. Li) ja ammooniumsoolad. Fosforhappe reagerimisel leeliste lahustega tekib sõltuvalt lisatava leelise hulgast kas
org/nature/h3po4.jpg ) Tööstuslikult saadakse fosforhapet (nn märga fosforhapet) põhiliselt kaltsiumfosfaadi töötlemisel kontsentreeritud väävelhappega: Ca3(PO4)2 + konts. 3H2SO4 2H3PO4 + 3CaSO4 Puhta ehk termilise fosforhappe saamiseks kasutatakse lähteainena valget fosforit. ,,Terminiline" hape on hinnalt ligi 3 korda kallim ning teda on võimalik ka saada ,,märja" happe puhastamisel. Kolmeprootonilise happena dissotserub ta kolmes astmes, kuid peamiselt toimub dissotsatsioon esimeses astmes: + - H3PO4 H + H2PO4 Teises ja kolmandas astmes dissotseerub ta vaid vähesel määral. Seetõttu sisaldab fosforhappe lahus lisaks H3PO4 molekulidele ka veel põhiliselt vesinik- ja divesinikfosfaatioone. Kolmeprootonilise happena moodustab ortofosforhape kolme rida sooli, millest üldiselt lahustuvad on leelismetallide (v.a. Li) ja ammooniumsoolad. Fosforhappe reagerimisel leeliste lahustega tekib sõltuvalt lisatava leelise hulgast kas
Nõrk elektrolüüt a<<1, siis K= a2c c 249 Happed ja alused S. Arrhenius 1887: Happed on ained, mis ioniseeruvad vees, andes vesinikioone: HCl H+ + Cl Alused on ained, mis ioniseeruvad vees, andes hüdroksiidioone: NaOH Na+ + OH Piiratud - käsitlevad vaid vesilahuseid. 250 Vee dissotsatsioon - lihtsalt Destilleeritud vesi on äärmiselt nõrk elektrolüüt 560 miljoni vee molekuli kohta dissotseerub üks vee molekul: H2O H+ + OH-. Ehk 10 000 000 liitri vee kohta tuleb 1 gramm H+ ja 17 grammi OH-. Vesi dissotsseerub üheaegselt kui hape ja kui alus tal on nii happelised kui ka aluselised omadused: vesi on neutraalne. Seega on vees: [H+] = [OH-] 251 252
intensiivne hapendumine, mis ei luba teda kasutada hu käes töötavate laagritena. Sulfiidid on teised enamkasutatavad tahked määrded. Eriti laialt kasutatakse MoS2. Tema struktuur on sarnane grafiidi struktuuriga ainult selle vahega, et Mo ja S aatomite vahel on tihe side, aga S aatomi kihtide vahekaugus on suur ja side nrk, mistttu nihe toimub mööda naaberkristalltasapindu S aatomeid pidi. MoS2 on stabiilne kuni temperatuurini 1250°C, mispeale algab dissotsatsioon Mo ja gaasiliseks väävliks. Tahke määrdena vib MoS2 töötada kuni 800 °C, kuna krgemal temperatuuril S hakkab hukesest kihist välja aurustuma. Analoogiliselt käitub WS2, mida ka vahel kasutatakse tahke määrdena. Efektiivne on kasutada kombineeritud tahkeid määrdeid. Näiteks, MoS2 koos grafiidiga vähendab hrdetegurit ja kulumist ligi 2 korda vrreldes ainult MoS2 kasutamisega. Praktikas kasutatakse ka raua baasil PAFM immutamist väävliga. Järgneval