Leidsid 20 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Eksam". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
diagrammi, faasid, entroopia, tuleta, lahustele, soojus, avaldis, termodünaamika, gibbsi, üldvõrrand, lahjad, lahused, sõltuvus, põhimõisted, siseenergia, helmholtzi, kriteerium, tasakaalukonstandi, diagrammid, eksamiks, temperatuuriskaala, soojusmahtuvus, iseloomustage, paisumise, graafik, isotermilise, isobaarilise, isotermiline, termokeemiaw rev - w 0 1. Selgitage järgmisi keemilise termodünaamika kuumemalt kehale külmemale. Kui gaas paisub mahust põhimõisted:termodünaamiline süsteem, vaakumisse siis x suureneb , q paisub, saabub tasakaal. tasakaal,temperatuur. 5. Töö, soojuse ja siseenergia arvutamine ideaalgaasile , kokkusurumisel: Kuidas on defineeritud absoluutne temperatuuriskaala? isotermilise, isokoorilise ja isobaarilise protsessi korral
Avatud süsteem toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga Suletud süsteem puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime). Isoleeritud süsteem puudub nii energia- kui ka ainevahetus. Väliskesskonnaga pole ei mehhaanilist ega soojuslikku kontakti. Adiabaatne süsteem soojusvahetus väliskeskkonnaga puudub Eksotermiline protsess soojus eraldub Endotermiline protsess soojus neeldub Adiabaatne protsess puudub soojusvahetus Isotermiline protsess temperatuur konstantne Isobaariline protsess rõhk konstantne Isokooriline protsess ruumala konstantne Paisumistöö töö, mis on tingitud ruumalamuutusest Kasulik töö töö. mis ei ole seotud rummalamuutusega (näiteks akus või kütuseelemendis toimuva keemilise reaktsiooni töö) Soojusmahtuvus C on soojushulk, mis kulub, et tõsta keha soojust 1 kraadi võrra
Kordamine füüsikalise ja kolloidkeemia protokollide vastamiseks Vaja on vastata 1) 1. Soola integraalse lahustumissoojuse määramine 1. Esimene termodünaamika põhiseadus. Termodünaamika esimene seadus sätestab, et keha siseenergia (U) saab muutuda tänu soojushulgale (Q), mis saadakse väliskeskkonnast ning tööle (A), mida süsteem teeb välisjõudude vastu:U = Q - A, kus Q on soojushulk, mille keha saab väliskeskkonnalt ning A on töö, mida keha teeb välisjõudude vastu (juhul kui keha annab soojust ära, siis on Q negatiivne; kui välisjõud teevad tööd, siis on Apositiivne).
algolekust lõppolekusse. Mehaaniline töö loetakse posit. td süst. paisumisel (mahu suurenemisel), negatiivseks aga komprimeerimisel (mahu väh.).; Intensiivsed suurused - Intensiivseteks nim. selliseid töötava keha parameetreid, mis ei sõltu termodün.süsteemis oleva keha massist või osakeste arvust. Intensiivne parameeter on nt. rõhk ja temp.; Ekstensiivsed suurused - parameetrid, mis on proportsionaalsed süsteemis olevate kehade massiga või osakeste arvuga. Nt. maht, energia, entroopia, entalpia. 50 grammil ainel on 2x rohkem siseenergiat kui 25 grammil ainel samadel tingimustel. 3. Defineerige süsteemi siseenergia. Süsteemi summaarset võimet teha tööd nim tema siseenregiaks U. 4. Arvutage soojuse ja töö tõttu tekkiv siseenergia muutus. U=q+w q-eraldunud soojuse hulk ;w-paisumistöö 5. Arvutage gaasi paisumisega kaasnev töö, soojuse ja siseenergia muutus. w=-PexV (w=-nRTlnV2/V1)? 6
puudub soojusvahetus ümbritseva keskkonnaga. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆ U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu keskkonnaga. 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi Isohooriline, isobaariline ja isotermiline. Energia on keha või jõu võime teha tööd. Siseenergia – Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal qv=∆U, süsteemi summaarne võime teha tööd, süsteemi koguenergia. Kui teeme tööd, siis siseenergia kasvab
süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia. • Suletud süsteemi energia muutub tänu energiavahetusele soojuse ja töö kujul süsteemi ja ümbritseva keskkonna vahel. Isoleeritud süsteemi siseenergia ei muutu, kuna puudub soojusülekanne 3. Protsessifunktsioonid. Energia, töö, soojus. Termodünaamika I seadus. Olekufunktsioonid. Paisumistöö. Kalorimeetria. Siseenergia. Nimetage ja seletage termodünaamika esimesest seadusest tulenevaid järeldusi. Energia- keha või jõu võime teha tööd, džaul Töö on liikumine mõjuva jõu vastu. Soojus on energia, mis kantakse üle tänu temperatuuri erinevusele. Kõrgemalt madalamale. Termodünaamika I seadus: isoleeritud süsteemi siseenergia on konstantne, mitteisoleeritud süsteemi korral ∆U=q+w
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Vahetusreaktsioon See kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl Tekib rasklahustuv aine (sade) Tekib kerglenduv aine (gaas) Tekib nõrk elektrolüüt, nt. vesi Tekib lahustuv kompleksühend Kui ühtegi märgitud neljast tingimusest ei täideta, siis reaktsioon ei kulge. TERMODÜNAAMIKA 26. Termodünaamika I seadus. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus ütleb: energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks. Suletud süsteemi siseenergia muutus U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga. Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub suletud süsteemi energia energiavahetuse tõttu (kas töö või soojusena) keskkonnaga. Soojus, mis
Ühinemisreaktsioon - tulemusel tekib liht- või liitainetest ühend: H2 + Cl2 = 2HCl Lagunemisreaktsioon - saadusteks on aatomid või uued lihtained Cl2 = 2Cl Asendusreaktsioon - lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisse kuuluva teise elemendi aatomi Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Vahetusreaktsioon - kulgeb kahe liitaine vahel, kusjuures tekib kaks uut liitainet: BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl Termodünaamika 26. Termodünaamika I seadus- ehk energia jäävuse seadus ütleb: energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks 27. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis. q = ∆U + w 28. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus. Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal. Entalpiamuut on soojusefekt konstantsel rõhul. Konstantsel rõhul on süsteemi entalpiamuut võrdne süsteemi poolt neelatud (või eraldunud) soojusega.
protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond Süsteemide jaotus teda väliskeskkonnaga siduvate protsesside järgi: avatud - toimub nii energia- kui ka ainevahetus ümbritseva keskkonnaga suletud - puudub ainevahetus ümbrusega, aga võib toimuda energiaülekanne kas töö (mehaaniline toime) või soojusena (termiline toime).
Füüsikaline keemia Füüsikaliseks keemiaks nimetatakse teadusharu, mille uurimisobjektiks on aine ehitus ja keemiliste protsesside kulgemise üldised füüsikalised seaduspärasused. (adsorptsioon, aurustumine, sulamine, difusioon, elektrolüüs jne) Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentalselt uurida. Termodünaamika ajalugu Õpetus termiliste protsesside soojusefektidest ja tööst. Klassikaline termodünaamika tekkis 19.sajandi keskel. Tänapäeval uurimisobjekt: erinevate energiavormide vastastikused üleminekud mitmesugustes füüsikaliste ja keemilistes protsessides. Süsteemid ja ümbritsev keskkond
MEDKEEMIA. Juha Ehrlich I BIOENERGEETIKA Rakus toimub palju keemilisi reaktsioone, mis on omavahel seotud ja mille üheks ülesandeks on organismi varustamine energiaga. Tänu nendele reaktsioonidele on elutegevus võimalik. 1. termodünaamika põhimõisted: Termodünaamika — teadus soojusnähtustest ja energiavormide vastastikusest üleminekust (energiaülekanded, -muutused, -kaod). Süsteem — termodünaamika uurimisobjekt. Meid huvitav osa universumist, mis on eraldatud füüsikaliste või mõtteliste pindadega. Nt. 1 l õhku või inimene. Süsteemid võivad olla: 1. Homogeensed — punktist punkti liikudes süsteemi koostis ja omadused ei muutu või muutuvad sujuvalt. Puuduvad füüsikalised eralduspinnad. Nt. suhkrulahus.
• laboritevahelised võrdlusmõõtmised 34. Metoodika avastamis- ja määramispiirid. Avastamispiir (ka detekteerimispiir) (limit of detection, LoD) on vähim analüüdi sisaldus proovis, mida on antud metoodikaga veel võimalik usaldusväärselt detekteerida ja identifitseerida. Määramispiir (ka kvantiseerimispiir) (limit of quantitation, LoQ) on madalaim analüüdi sisaldus proovis, mida antud metoodika võimaldab usaldusväärselt kvantitatiivselt määrata. 35. Termodünaamika I seadus. Termodünaamika I seadus ehk energia jäävuse seadus ütleb: energia ei teki ega kao, vaid muundatakse mingiks teiseks vormiks. 36. Termodünaamika I seaduse matemaatiline avaldis. U q 37. Protsessid püsival ruumalal ja rõhul, entalpia, soojusmahtuvus. Siseenergia muut on võrdne soojusefektiga konstantsel ruumalal. Entalpia (kui rõhk ei muutu) Keemias toimub enamus reaktsioone aga konstantsel rõhul (lahtises anumas). Siin
Allotroopne muundumisreaktsioon Sellel juhul tekib ühest lihtainest teine lihtaine 3O2 = 2O3 Valge fosfori kuumutamisel punaseks fosforiks Termodünaamika Termodünaamika uurib ainult makrosüsteeme, mitte üksikuid molekule või nende osi. Termodünaamika on teadus energia muundumistest. Termodünaamiline süsteem – süsteem, mida saab ümbritsevast keskkonnast eraldada ja eksperimentaalselt uurida. 26. Termodünaamika I seadus. Energia jäävuse seadus – energia ei teki ega kao, vaid muutub ühest liigist teise. Suletud süsteemi siseenergia muutus ∆U üleminekul algolekust lõppolekusse on võrdne süsteemile antava soojushulga q ja tema heaks tehtava töö w summaga, Süsteem võib ka energiat kaotada, st teha tööd või anda ära mingi osa soojusest. Seega muutub
Keemilise reaktsiooni entalpia on soojusefekt, mis kaasneb keemilise reaktsiooniga (kui rõhk ja temperatuur ei muutu). St. tekkentalpia soojusefekt 1 mooli aine tekkimisel puhastest lihtainetest nende standardolekus. St. põlemisentalpia soojusefekt 1 mooli orgaanilise aine täielikul oksüdeerumisel CO2-ks ja veeks (ja lisaks N2-ks, kui ühend sisaldab lämmastikku). 19.Termodünaamika II seadus, termodünaamiliselt pöörduvad ja mittepöörduvad protsessid? Termodünaamika II seadus. Ei ole võimalik selline protsess, kus kogu soojus muutetakse tööks ning pole võimalik kanda soojust üle külmemalt kehalt soojemale ilma tööd tegemat. Isoleeritud süsteemo entroopia kasvab ajas. Termodünaamilistelt pöörduvad protsessid: *Carnot' ringprotsess on ideaalmudel termodünaamika II seaduse kirjeldamiseks. Üks mool ideaalset gaasi paisub isotermiliselt (AB) ja adiabaatiliselt (BC) ning seejärel surutakse kokku isotermiliselt (CD) ning
reaktsiooni poolestusaeg. t1/2 = 1/k ln2 Reaktsioonimehhanismid. Enamik reaktsioone kulgeb mitme etapina- elementaarreaktsiooni e elementaaraktina. Reaktsioonimehhanism – elementaaraktide järgnevus Kiirust limiteeriv etapp – mitmeetapilise reaktsiooni see etapp (elementaarakt), mis on kõige aeglasem Ahelreaktsioonis tekib aktiivse vaheühendi reageerimisel uus vaheühend, sellest omakorda järgmine jne. Aktiivne vaheühend on sageli radikaal. Initsiaator – tekitab ahela (võib olla soojus, valguskvant vmt) Jätkav elementaarakt – tekitab produkti ja uue ahelkandja ehk ahela jätkaja. Ahel katkeb kui 2 aktiivset osakest kohtuvad. Tegemist on hargneva ahelreaktsiooniga, kui tekib rohkem kui üks aktiivne osake, võib sageli viia plahvatuseni Reaktsiooni kiiruskonstant suureneb soojendamisel. Kiiruskonstandi sõltuvust temperatuurist kirjeldab Arrheniuse võrrand: ln k = ln A – Ea/RT k = Ae-E indeksiga a/RT k – kiiruskonstant; A –
täisarvud. Avogadro seadus:Samal rõhul ja temp. sisaldavad erinevate gaaside ruumalad ühesuguse arvu molekule. KAASAEGSE KEEMIA PERIOOD 1860 ... seniajani Suurimad üldistused ja saavutused valdkondades:Elementide klassifikatsioon ja perioodilisusseadus (D.Mendelejev jt.) Orgaaniliste ühendite struktuuriteooria (Kekulé, Wurtz, Liebig, Butlerov, Pauling jpt.) Füüsikaline keemia: elektrokeemia, lahuste teooria, keemiline termodünaamika (Gibbs, van´t Hoff, Ostwald, Arrhenius, Nernst jpt.) Aatomi ehituse teooria; aine süvastruktuur (I. ja P. Curie, F.Soddy, E.Ruther- ford, N. Bohr, E.Schrödinger jpt.) Tohutud edusammud sünteeskeemia valdkonnas Füüsikalised uurimismeetodid (raadiospektroskoopia, massispektroskoopia, röntgenstruktuuranalüüs, elektronmikroskoopia eritehnikad, neutronaktivatsioonanalüüs jpt.) Keemiatööstus (eriti väetised, plastid, ravimid, metallid) Joseph Louis PROUST(1754-1826) Prantsuse keemik,
agregaatolekut tasakaalus ja seda nim. VEE KOLMIKPUNKTIKS. Kõverate vahelised pinnad vastavad ainult ühe agregaatoleku tingimustele. 5. Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi keemilise reaktsiooni võrrand väljendab reaktsiooni üldtulemusi. Tegelikult on reaktsioon keerukam 5.1 Keemilise termodünaamika põhimõisteid. Olekuparameetrid ja olekufunktsioon. Homogeensed ja heterogeensed süsteemid Keemiliste reaktsioonide seaduspärasusi võimaldab avaldada keemiline termodünaamika, mis uurib erienergia vormide üleminekuid keemilistes protsessides, selle juures iseloomustatakse süsteemi olekuparameetrite ja olekufunktsioonidega. Olekuparameetriteks võetakse määreldavad suurused: temp (T), rõhk (P), ruumala(V) ja moolide arv (n)
laseb läbi nähtavat valgust, neelab infrapunast kiirgust. Suures kontsentratsioonis mürgine. Kontsentratsioon: inimorganismi hakkab kahjustama kui CO 2 on üle 1% , 8% - narkootiline toime. Silmanägemine halveneb, kuulmine halveneb ja palju muid vaevusi. CO2 seovad taimed. Kasutatakse laborites, transportimisel toiduainete säilitamisel ja laevanduses, survepesu, jookide tööstus 1. Faasidiagrammid (selgitus, joonis- vee oleku diagrammi näitel). Seovad kõikide faaside (tahke, vedel, gaas) püsivuspiirid. Võimaldavad määrata aine agregaatolekut erinevatel temperatuuridel ja rõhkudel, samuti keemis- ja sulamistemperatuuri erinevatel rõhkudel. Olekudiagrammid on kolmemõõtmelised teljestikus P-V-T, sagedamini kasutatakse tasapinnalist P-T diagrammi. Pinnad (alad) diagrammil kujutavad ühe faasi eksisteerimistingimusi (rõhk ja temperatuur).
Temperatuuri, mil vedeliku ja gaasi vaheline piirpind kaob (kaob erinevus gaasi ja vedeliku vahel) nim. antud aine kriitiliseks temperatuuriks. Aurustumissoojus (.Ha, kJ/mol) Antud aine aurustumissoojuseks (aurustumisentalpiaks) nimetatakse soojushulka, mis on vajalik 1 mooli aine üleminekuks vedelast olekust gaasilisse konstantsel temperatuuril: määratakse katseliselt, ühik kJ/mol. Aurustumissoojuse väärtused on alati positiivsed (aurustumisel soojus neeldub). Aurustumiseks kulub energiat, mistõttu aurustuv vedelik jahtub. Seetõttu tuleb aine viimiseks gaasifaasi püsival temperatuuril anda vedelikule lisaenergiat soojuse kujul. Soojusmahtuvuseks (C, ühik J/K) nim. soojushulka, mis on vajalik süsteemi temperatuuri tõstmiseks 1 kraadi võrra, kui temperatuuri tõstmine ei muuda aine agregaatolekut ega keemilist koostist. Erisoojuseks (c, ühik J/(g.K)) nim. soojushulka, mis on vajalik 1 massiühiku soojendamiseks 1 kraadi võrra.
137 Mitsell emulsioonis tüüp õli- vees 138 Seebid joonisel õli-vees 139 Kristallvõred võivad olla: Mittepolaarsed molekulivõred; Polaarsed molekulvõred; Aatomvõred; Metallvõred; Ioonvõred; 140 Kristallvõrede iseloomustus 141 Termodünaamika olemus Termodünaamika on teadus, mis uurib soojuse vahekorda teiste energialiikidega s.t. Termodünaamika on õpetus soojuse ja töö vahelisest seosest ja seetõttu vaatleb kõiki energialiike ja nende vastastikuseid muundumisi. Termodünaamika kujunes 19. saj. aurumasinate töö ja nendes masinates toimuvate protsesside tundmaõppimise baasil. 142
annaabi.ee 
