Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Elektrokeemiline korrosioon". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
korrosioon, metall, elektrokeemiline, fecl2, zncl, alcl3, elektronvõrrandid, kirjeldavad, 2fe2o3Metallid 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
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. 2K + H2O -> 2KOH + H2 kõigepealt reageerib veega 2. KOH + CuSO4 -> K2SO4 +Cu(OH)2 b) Ülejäänud metallid alates Mg Aktiivssema metalli aatomid loovutavad oma elektronid vähemaktiivsema metalli katioonile Fe + CuSO4 -> FeSO4 + Cu Fe + Cu -> Fe + Cu NB! Metallidega reageerivad ainult vees lahustuvad soolad
Üliõpilase nimi:_________________________ Õpperühm:____________________________ Kuupäev:____________________________ YKI0031 Anorgaaniline keemia I LABORATOORNE TÖÖ 5 Redoksreaktsioonid. Metallide korrosioon Praktiline osa 1. Redoksreaktsioonid NB! Kirjeldada võimalikult täpselt toimuvaid muutusi, märkides ära reaktsiooniks võetud ja tekkivate ühendite värvused. Esitada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid ning tasakaalustamiseks vajalikud elektronide bilansid või vastavad poolreaktsioonide võrrandid. Märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Kirjutada oksüdeerija ja redutseerija juurde nende ühendite nimetused. Halogeenid Katse 1
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus Laboratoorne Töö pealkiri: Redoksreaktsioonid ja metallide korrosioon töö nr. 6 Õpperühm: Töö teostaja: Aleks Mark MASB11 Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: Andre Roden 20.11.15 1.Töö eesmärk Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. 2.Kasutatud mõõteseadmed,töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm3), tsentrifuugiklaas Kasutatud ained:
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus Laboratoorne töö Töö pealkiri: nr. 6 Redoksreatsioonid ja metallide korrosioon Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll estitatud: Protokoll 10.11.2011 24.11.2011 arvestatud: Eesmärk Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. Kasutatavad ained 0,1Msoolhape, 0,1Mväävelhape, tsingi- ja alumiiniumigraanulid, vasktraat, vask(II)- sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(
METALLID PRAKTIKAS 1. Metallide korrosioon · Korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel (raua roostetamine, vase roheliseks muutumine). · Metallide pinnale tekkiv oksiidikiht kas kaitseb metalli (Al) või hävitab metalli täielikult (Fe oksiidikiht on poorne). · Raua (või raua sulamite) roostetamine (korrodeerumine) kõige suurem majanduslik kahju. Soodustavaks teguriks on veel ka mere lähedus ja tänavate soolatamine (Cl- ioonid).
METALLID PRAKTIKAS 1. Metallide korrosioon · Korrosioon metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel (raua roostetamine, vase roheliseks muutumine). · Metallide pinnale tekkiv oksiidikiht kas kaitseb metalli (Al) või hävitab metalli täielikult (Fe oksiidikiht on poorne). · Raua (või raua sulamite) roostetamine (korrodeerumine) kõige suurem majanduslik kahju. Soodustavaks teguriks on veel ka mere lähedus ja tänavate soolatamine (Cl- ioonid).
TTÜ keemiainstituut Anorgaanilise keemia õppetool YKI3030 Keemia ja materjaliõpetus Laboratoorne töö nr. 6 Töö pealkiri: Redoksreaktsioonid ja metallide korrosioon 1. Töö eesmärk. Tutvuda metallide korrosiooni mõningate enamlevinud ilmingutega. 2. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid. Töövahendid: Katseklaasid, väike keeduklaas (50 cm3), tsentrifuugiklaas. Ained: 0,1 M soolhape, 0,1 M väävelhape, tsingi ja alumiiniumigraanulid, vasktraat, vask(II)sulfaadi lahus, vask(II)kloriidi lahus, raud(II)sulfaadi lahus, kaaliumheksatsüanoferraat(III) lahus, tsingitud raudplekk, tinatatud raudplekk, rauast
2. keskmised H2SO3, H3PO4, HNO2 3. nõrgad H2S, H2CO3 2. vesinike arvu järgi 1. üheprootonilised HNO3, HCl 2. mitmeprootonilised H2SO3, H3PO4 3. hapniku sisaldavuse järgi 1. hapnikku sisaldavad happed H2SO3, H3PO4 4. hapnikku mitte sisaldavad happed HCl, HBr, HI Keemilised omadused: 1. hape + ALUS = sool + vesi 2HCl + Mg(OH)2 = MgCl2 + 2H2O 2. hape + ALUSELINE OKSIID = sool + vesi 2HCl + MgO = MgCl2 + H2O 3. hape + METALL = sool + vesinik (vt. pingerida) (va. HNO3 ja konts. H2SO4 puhul ei redutseeru vesinikioon) 2HCl + Mg = MgCl2 + H2 4. hape + SOOL = uus sool + nõrgem või lenduvam hape 2HCl + Na2S = 2NaCl + H2S 5. hapnikhape = vastav oksiid + vesi H2CO3 = CO2 + H2O Saamine: 1. hapnikhappeid saadakse vastava happelise oksiidi reageerimisel veega. (va. Ränihapet) N: SO3 + H2O = H2SO4 2. hapnikku mittesisaldavaid happeid saadakse 5
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2 Keskm. aktiivsusega metallid reag. veeauruga, tekivad oksiid ja H 2 Zn+H2O=ZnO+H2 Väheaktiivsed metallid (alates Ni-st) ei reageeri veega Reageerimine hapetega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Vesinikust eespoololevad metallid tõrjuvad hapetest(v.a.HNO 3 ja kontsentreeritud H2SO4) vesiniku välja: Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Reageerimine sooladega: (vt. metallide aktiivsuse rida) Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall: Zn+CuCl2=ZnCl2+Cu Erandid:Väga aktiivsed metallid(mis reageerivad külma veega) eelistatult reageerivad soola vesilahuses oleva veega, tekitades leelise ja vesiniku ning tekkinud leelis reageerib edasi soolaga: 2Na+CuCl2+2H2O= Cu(OH)2+2NaCl+H2 2Na+ 2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl Metallide saamine. Kivimeid, mis sisaldavad tootmisväärses koguses metallide ühendeid, nimetatakse metallimaakideks.
trikliinne, trigonaalne. Sõlmpunktides olevate osakeste liigi järgi võre klassifits *aatom (teemant) võre sõlmpunktides neutr aatomid, mis on üksteisega seotud kovalentsete sidemetega; *molekul sõlmpunktides neutr molekulid, mis seotud nõrkade jõududega (naftaliin) (kõige pehmemad ja nõrgemad; enamik kristallilisi aineid); *ioon sõlmpunktides korrapäraselt vahelduvad katioonid ja anioonid; * metall sõlmpunktides on pos ioonid; *kihilised ahelalised kordinatiivsed võred erijuhud, kihtide vah sidemed nõrgad, kihis eneses tugevad. Enamik kristallaineid on polükristallid (koosnevad vaikestest monokristallidest): korrapärane siseehitus, ebakorrapärane väliskuju. Kristalseid aineid on võimalik identifitseerida röntgenanalüüsiga (põhineb röntgenkiirguse difraktsioonil) nii puhtal kujul, kui segudes amorfsete ainetega (amorfsetest läheb
2.2 Töövahendid. Katseklaaside komplekt. 2.3 Kasutatud ained. H2SO4(aq), BaCl2(aq), Al2(SO4)3(aq), NH3⋅H2O(aq), Pb(NO3)2(aq), K2CrO4(aq), Na2CO3(aq), HCl (aq), CuSO4(aq), Zn, Cu, HNO3(aq), KMnO4(aq), Na2SO3(s), H2SO4(aq), FeSO4(aq), K2Cr2O7(aq) 2.4 Kasutatud uurimis- ja analüüsimeetodid ning metoodikad. Kirjeldada toimuvaid muutusi (sademe teke, värvuse muutused, gaaside eraldumine jne) ning tekkivaid sademeid. Kirjutada kõiki muutusi kirjeldavad reaktsioonivõrrandid nii ioon- kui molekulaarkujul. Tasakaalustada ja lõpetada juhendis toodud reaktsioonivõrrandid. Redoksreaktsioonides märkida, milline ühend on oksüdeerija, milline redutseerija. Oksüdatsiooniastmete muutuseta kulgevad reaktsioonid: Sademete teke Katse 1. SO42– ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+ ioone sisaldavat lahust. H2SO4 +BaCl2 → BaSO4↓ +2 HCl (Tekkib hägune valge sade) SO42–+Ba2+ → BaSO4 ↓ Katse 2.
nii tööstuses kui tavaelus gaaside segudest koos kahjulike ühendite kõrvaldamiseks. Tööstuses on nendeks paljudel juhtudel nn katalüsaatori mürgid, mis reag protsessikatalüsaatoriga pöördumatult, nt H2S. Tavaelus on nendeks gaasitorbikud, kus hingamiseks mõeldud õhk tõmmatakse läbi adsorbendi kihi, mis eraldab gaasid ja aurud. Veepuhastusjaamades kasut viimases tsüklis aktiivsüsi. 22. Millised reaktsioonid on redoksreaktsioonid? metalli korrosioon... Redoksreaktsioonid on reakts, mille käigus elementide o-a muutub N:põlemine. See on seotud üleminekuga ühtedelt osakestel teistele. Nt Zn+2HCI=ZnCl2+H2; PbS+HNO3=PbSO4+NO +H2O; SnS2+H2O+NHO3=H2SnO3 +NO+S; 2HNO2+H2S =S+2NO+2H2O. Oksüdeerija on osake, mis liidab elektrone Cl2, O2, O3, Br2, H2O2, MnO4. CrO3, NO3 jne. Redutseerija on osake, mis loovutab elektrone C, CO, H2, H2S, Na, K, Mg, Al, SO2, Sn, SO3. Metallide korrosioon metalli
HNO3 Sool+ H2O+NH3 Sool+ H2O+NO Ei Lahj H2SO4 Sool+ H2O+H2S Sool+ H2O+SO2 Ei Konts (va Al) (va Fe) H2O Hüdroksiid+H2 Oksiid Ei reageeri H2O +H2 Korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul. Keemiline korrosioon metalli otsene reageerimine ümbritsevas keskkonnas oleva ainega nt O2. 3Fe + 2O2 -> Fe3O4 Elektrokeemiline korrosioon toimub metalli pinnal olevas elektrolüüdi lahuses. Neutraalne keskkond O2+2H2O + 4e- = 4OH- Fe-2e- = Fe2+ Happeline keskkond 2H++2e- = H2 Fe 2e- = Fe2+ Metallid (lihtainena) käituvad reaktsioonides alati redutseerijatena, seega neil on väike elektronegatiivsus ja positiivne laeng ühendites.
1.Elemendi ja lihtaine mõisted ja nimetused ning nende mõistete õige kasutamine praktikas. Süsteemsuse olemus ja süsteemse töötamise vajalikkus inseneritöös. Näiteid praktikast. Milline on süsteemne materjalide korrosioonitõrje? Element Keemiline element ehk element on aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (ehk sama aatomnumbriga) aatomite klass.Teise definitsiooni järgi on keemiline element aine, milles esinevad ainult ainult ühe ja sama aatomnumbriga aatomid. Lihtaine - Lihtaine on keemiline aine, mis koosneb ainult ühe keemilise elemendi aatomitest. Lihtaines võivad elemendi aatomid olla isoleeritud või moodustada mitmest ühesugusest aatomist koosnevad molekulid. Näiteks kloor ja fluor esinevad ainetena Cl2 ja F2, Süsteemsus Kõik keemilised tehis- ja looduslikud protsessid kujutavad endast süsteemi, milles on ained, kemikaalid, seadmed, keskkond ja mõjutegurid. Näited: Etanooli valmistamine. Koosneb tooraine (kartul, teravili) kasvatamisest, tootmi
toimel nende dissotsiatsioonil tekkinud OH- ioonidest) kõrgemal potentsiaalil. e) Na2SO4 vesilahuse elektrolüüs süsinikelektroodiga Katoodil redutseeruvad vesinikioonid 2H+ + 2e H2 Anoodil oksüdeeruvad OH- ioonid 4OH- - 4e O2 + H2O (või 2H2O - 4e O2 + 4H+) M ä r k u s : Inertse elektroodina võetakse tavaliselt süsinikelektrood, mis anoodprotsessis ei oksüdeeru. Olenevalt metallist ei pruugi anoodiks olev metall "lahustuda", kuna ta võib passiveeruda või kattuda tiheda oksiidi kihiga (näiteks, Fe, Al, Pb). FARADAY SEADUSED 1. Elektroodil eralduva või reageeriva aine mass m on võrdeline lahust läbiva elektrihulgaga Q = I t, kus I on voolutugevus amprites ja t on aeg sekundites. A sek = kulon 1 mool (elektrone)96 485 kulonit=96 500 kulonit= F F = Faraday arv 2. Aine mass m on võrdeline selle aine molaarmassiga M ja pöördvõrdeline reaktsiooni
redutseerijana alumiiniumi Duralumiinium koosneb alumiiniumist, vasest ja mangaanist on alumiiniumist veidi raskem, kuid vastupidav nagu teras Elektrokeemiline toimuvad redoksreaktsioonid metalli pinnal olevas elektrolüüdi korrosioon lahuses. Elektrolüüs metalli redutseerimine ühenditest elektrivoolu abil Keemiline korrosioon toimub eelkõige kuivade gaasiliste ainete reageerimisel metalliga. Intensiivsemalt kulgeb see kõrgemal temperatuuril. Keemilise korrosiooni korral reageerivad metalli aatomid oksüdeeriva aine molekulidega otseselt. Keemiline vooluallikas seade, milles keemilisel reaktsioonil vabanev energia muudetakse otseselt elektrienergiaks
: 23. Tsingi korrosiooni seadusp. vees jne. 24. Milliseid protsesse nim. elektrokeemilisteks? 25. Elektroodi mõiste.: 26. Millest olenevad reaalsed elektroodide potentsiaalid.: 27. Soolade klassifikatsioon jne.: 28. Kuidas töötavad Volta ja Jacobi gal. elemendid.: 29. Millised seadmed on akumulaatorid?: 30. Värvide põhimõtteline koostis 31. Milline protsess on elektrolüüs? 32. Mida käsitlevad Faraday seadused?: 33. Milline nähtus on korrosioon 34. Raua ja raua sulamite korrosiooni...: 35. Milliste viisidega kaitstakse...: 36. Alumiiniumi korrosiooni seadusp.: 37. Betooni korrosioon jne 38. Betooni renoveerimise põhimõtteline skeem 39. Iseloomustage kaub. väävel ja lämmast.:. 40. Millised ained on alused. 41. Iseloomustage kaub. sool ja lämm.: 42. Kuidas valm. galv. ketteid. 43. Oksiidid.: 44. Molaarmassi mõiste sisu.: 45. Keemilise reaktsiooni toim. põhitunnus.: 46
redutseerija tekke suunas. redoksreaktsiooni tasakaalustamine: 1) elektronbilansi meetod liidetud ja loovutatud elektronid leitakse elementide oksüdatsiooniastmete muutuse järgi liidetud ja loovutatud elektronide alusel leitakse kordajad oksüdeerijale ja redutseerijale, ülejäänud kordajad nende põhjal Elektronbilansi meetodi põhimõte: 1. Määra kõigi elementide o.a 2. Kirjuta välja elektronvõrrandid nende elementide kohta, mille o.a muutus (arvestades indekseid) 3. Korruta elektronvõrrandeid selliste arvudega, et liidetud ja loovutatud elektronide arvud saaksid võrdseteks. Leitud arvud ongi vastavate elementide (ainult nende aatomite, mille oksüdatsiooniaste muutus!) kordajateks 4. Aseta need võrrandisse vastavate valemite ette. 5. Ülejäänud kordajad leia tavalisel teel
Sissejuhatus KORROSIOON- see nimetus tuleneb ladinakeelsest sõnast corrodere, mis tähendab puruks närimist. Seega korrosioon on metallide hävimine ümbritseva keskkonna toimel. Keemia keeles öelduna oksüdeeruvad metalli aatomid ümbritseva väliskeskkonna (õhk, vesi, erinevad gaasid, lahused jne.) toimel. Korrosioon on redoksprotsess, kus metallid on redutseerijad ise oksüdeerudes. Igapäevaelus kohtame raudesemeid, mis on kaetud roosteplekkidega, punane vask on muutunud pruuniks või roheliseks ja hõbelusikad on muutunud mustaks ning kaotanud oma läike. Metallide muundumine kulgeb sageli väga kiiresti. Pruugib jätta märja rohu sisse läikiv raudese, kui juba mõne päeva pärast on esemele tekkinud pruunid roostelaigud. Aeglasemalt tuhmub läikiv vasepind. Korrosiooni puhul
CO2 + CaOH2 ---> CaCO3 +H2O Hapetega ---> Sool ja vesi 2NaOH + H2SO4 ---> Na2SO4 + 2H2O Sooladega ---> uus hüdroksiid + uus sool Lähteained peavad mõlemad lahustuma ja vähemalt üks saadustest ei tohi lahustuda. CuCl2 + 2NaOH ---> Cu(OH)2 + NaCl Lagunevad kuumutamisel ---> aluseline oksiid ja vesi Ei lagune IA-Rühma metallide hüdroksiidid. Cu(OH)2 ---> CuO + H2O Soolade keemilised omadused: Reageerivad metallidega ---> uus sool ja uus metall. Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem, kui soolas olev metall. Fe +CuSO4 ---> FeSO4 + Cu. IA ja IIA -rühm alates Ca reageerivad veega ja tekkinud leelis võib reageerida soolaga, kui tekib sade. Na + CuCl2 ---> 1. 2Na + 2H20 ---> 2NaOH + H2 2. 2NaOH + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + 2NaCl 3. Kokku 2Na + 2H2O + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + H2 + 2NaCl Reageerivad hapetega ---> uus sool ja uus hape. Toimub siis, kui tekib võetavast happest nõrgem või lenduvam hape või sade.
trigonaalne. Sõlmpunktides olevate osakeste liigi järgi võre klassifits *aatom (teemant) võre sõlmpunktides neutr aatomid, mis on üksteisega seotud kovalentsete sidemetega; *molekul sõlmpunktides neutr molekulid, mis seotud nõrkade jõududega (naftaliin) (kõige pehmemad ja nõrgemad; enamik kristallilisi aineid); *ioon sõlmpunktides korrapäraselt vahelduvad katioonid ja anioonid; * metall sõlmpunktides on pos ioonid; *kihilised ahelalised kordinatiivsed võred erijuhud, kihtide vah sidemed nõrgad, kihis eneses tugevad. Enamik kristallaineid on polükristallid (koosnevad vaikestest monokristallidest): korrapärane siseehitus, ebakorrapärane väliskuju. Looduslike kristallide kuuluvust ühte või teise kristallsüsteemi määratakse kristalograafia põhiseaduse alusel (kehatahuliste nurkade
( ""). 3. (Q = (NH4)2S, Al2S3 -H). 2Cl2 + 2H2O = 4HCl + O2 = 7 O2, C, Cl2, N2 - H = 0 H = H H.- = [4*H(HCl) + 0*1] [2*0 + 2*H(H2O)] KCO3 pH>7; KNO3 - pH=7; AlCl3 - pH<7 23. pH S = S S.-= [4* S(HCl) + 1*S(O2)] [2*S(Cl2) + 2*S(H2O)] - 0.0025M CH3COOH(a = 5%) [H+]=a*Cm=0.05*0.0025=1.25*10-4mol/l G = H TS => G = 0 => T = H/S pH= -log[H+]=-log(1.25*10-4) = 3.9 <7 12. . (S>0) 0
kaitsmine korrokindlamast m'st kaitsekihiga 3)katmine õhukese tina/tsingikihiga. Looduses 1)soolad2)oksiidsed mineraalid3)sulfiididena mineraalid&ühendi valem oks- al2o3,fe2o3,fe3o4,sno2,mno2 sulfiid-pbs,zns,fes2,cu2s,hgs kloriid-nacl,kcl karbo/sulfaat- mgco3,caco3,caso4,baso4 Karbotermia on kõrgel temperatuuril metalli redutseerimine maagist süsiniku või süsinikoksiidi abil. Fe2o3+cofe+co2 Alumiiniumoksiidi tekkimisel vabaneb palju soojust ja väljatõrjutud metall sulab 2Al + Cr2 O3 = Al2 O3 + 2Cr 2 Al + Fe2 O3 = Al2 O3 + 2Fe Aluminotermiat kasutatakse rasksulavate metallide (Cr, Mn jt.) tootmisel ning termiitkeevitusel Maagi töötlemine 1)rikastamine 2)särdamine (O2 tekivad m-oxid)3)redutseerimine Elektrolüüs - Elektrolüütide lahustes ja sulatistes, elektrivoolu toimel kulgev redoksprotsess. Redutseerumine ja oksüdeerumine kulgevad elektroodide pinnal.
1. Elemendi ja lihtaine mõisted ja nimetused ning nende mõistete õige kasutamine praktikas. Süsteemsuse olemus ja süsteemse töötamise vajalikkus inseneritöös. Näiteid praktikast. Milline on süsteemne materjalide korrosioonitõrje? Keemiline element ehk element on aatomituumas sama arvu prootoneid omavate (ehk sama aatomnumbriga) aatomite klass. Lihtaine on keemiline aine, milles esinevad ainult ühe elemendi aatomid, keemilises reaktsioonis ei saa seda lõhkuda lihtsamateks aineteks. Lihtaine valemina kasutatakse vastavate elementide sümboleid (üheaatomilised: Fe, Au, Ag, C, S; kaheaatomilised: H2, O2, F2, Cl2, Br2). Enamik elementidele vastavaid lihtaineid on toatemperatuuril tahked ained või gaasid. Mõistete kasutamine: Segadust tekitavad mitmed asjaolud:1) Aatomite liigil ja nendest moodustunud lihtainetel on enamikel juhtudel ühesugune nimi! (Erandid
Saab vaid toimuda siis, kui reageerivate ühendite redokspotensiaalid on erinevad. Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ; PbS + HNO3 = PbSO4 + NO + H2O ; SnS2 + H2O + HNO3 = H2SnO3 ; 2HNO2 + H2S = S + 2NO + 2H2O Oksüdeeria Osake, mis liidab elektrone (Cl2 , O2, O3, Br2) Redutseerija Osake, mis loovutab elektrone (C , CO, H2, H2S) 26. Mettallide korrusioon Metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul. · Keemiline kõrged temp. gaaside toimel. · Elektrokeemiline elektrolüüdi lahuste toimel. · Erosioon mehhaaniline hävimine vedelike liikumise mõjul · Bioloogiline Miksoorganismid mis hävitavad metalle kas eristatavate ainete või tarbimisega. Protsessid Negatiivsema potensiaaliga metall hävib. · Cu Fe: anoodil Fe -2e=Fe2+ ja katoodil 2H+ + 2e = H2 · Fe Al : anoodil [Al(OH)3] Al-3e =Al 3+ ja katoodil 2H+ + 2e = H2
Lisada katseklaasidesse lahjendatud vesinikkloriidhapet. Jälgida gaasilise vesiniku eraldumist metalli pinnal mullikestena. Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑ Cu+HCl=reaktsiooni ei toimu Zn + 2H+ + 2Cl- = ZnCl2 Zn0-2e=Zn2+ redutseerija H++1e=H2 oksüdeerija Tsingi ja soolhappe reaktsioonis eraldub vesinik, vase ja soolhappe kokku- panemisel reaktsiooni ei toimu, sest vask pole piisavalt aktiivne metall (Zn on metallide pingereas Cu-st eespool). KATSE 8 Kuiva katseklaasi panna tükk vaske ja lisada kontsentreeritud lämmastikhapet. Cu + 4HNO3 = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O Cu + H+ + NO3- → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O Cu – 2e = Cu2+ redutseerija N5+ + 1e = N4+ oksüdeerja Lähteaineteks on tükk vaske ja vedel HNO3, saadusteks on roheline Cu(NO3)2 ja pruun gaasina eralduv NO2 ning vesi KATSE 9
2s 2p 3s 3p 4s 4p 5s25p5 Max o.a. on VII Min o.a. on I · Cl keemilised omadused 1. Cl2 + 2NaBr = 2NaCl + Br2 2. 3Cl2 + 2Fe = 2FeCl3 3. Cl2 + 2Na = 2NaCl 4. Cl2 + H2 = 2HCl 5. Cl2 + H2O = Kloorivesi · HCl keemilised omadused 1. 2HCl + Fe = FeCl2 + H2 2. 2HCl + CaO = CaCl2 + H2O 3. HCl + NaOH = NaCl + H2O · Indikaatorid (H2 määramine) Happeline keskkond (pH<7; [H+]>[OH-]) mo= punane lakmus = punane ff Aluseline keskkond (pH>7; [H+]<[OH-]) mo lakmus = sinine ff= vaarikapunane Neutraalne keskkond (pH=7; [H+]=[OH-]) mo lakmus = lilla ff · Metallide halogeniidide keemilised omadused
Kui aga projektis jäetakse mõni süsteemi kuuluv nähtus kas üldse käsitlemata või käsitletakse ebapiisaval tasemel, võivad tagajärgedeks olla avariid, õnnetused, konstruktsioonmaterjalide hävimised jms. Millegi rajamisel tuleb arvestada materjalide sobivust: ükski roostevaba teras pole vastupidav kloriidioonide toimele; tsingitud terasest torudel peab kuuma vee temp olema kas alla 55 o või üle 100o; kui süsinik on kontaktis teiste metallidega, siis teine metall alati hävib, ka kuld ja plaatina; õhk sisaldab alati veeosakesi aerosoolidena (Cl-ioonid). NÄIDE: AS Paide Vesi: Roostevaba teraste keevitamine on äärmiselt probleemne, arvestamata jäeti ka roostevabaterase korrosioonispetsiifika keevisõmbluste piirkond jäeti puhastamata keevitamisel tekkinud korrosiooniproduktidest, mistõttu roostetas keevisõblus nii õhukeseks, et võis iga hetk survele järele anda. Ning seetõttu oldi sunnitud ka kogu torustiku välja vahetama.
METALLID Aktiivsed metallid(IjaII A rühm) reageerivad VIIA rühma metallidega(halogeenidega), hapniku ja väävliga energiliselt juba toatemperatuuril või nõrgal soojendamisel. Vähemaktiivsed metallid reageerivad mittemetallidega alles kuumutamisel. Väärismetallid on oksüdeerumise suhtes vastupidavad. Ei reageeri hapnikuga isegi kuumutamisel. (kuld ja plaatina) Õhu käes seismisel tekib metalli pinnale õhuke oksiidkiht, mistõttu metall muutub tuhmiks. METALLI aatomid loovutavad elektrone, muutudes metalli katioonideks. ON REDUTSEERIJAD. oksüdeerumine. MITTEMETALLI aatomid liidavad elektrone, muutudes anioonideks. ON OKSÜDEERIJAD. Metallide reageerimine teiste ühenditega on alati redoksreaktsioon, kus üks element liidab ja teine loovutab elektrone. Fe + O2 -> Fe3O4 rauatagi FeO . Fe2O3 kuumutades Fe + Cl2 -> FeCl3 sest on tugev oksüdeerija Metallide reageerimine hapetega
-id, millede käigus muutub ühe või mitme elemendi oksüdatsiooni aste, mis on tingitud elektronide üleminekuga ühelt osakeselt teisele. Oksüdeerija on aine, mis liidab elektrone. Mittemetallid käituvad oksüdeerijatena Nt: hapnik, halogeenid, lämmastikhape, konts. väävelhape, NO3-, O3. Redutseerija on aine, mis loovutab elektrone (metallid). Nt: vesinik, metallid, süsinik, süsinikoksiid, sulfiidioonid.Nt: 2Ca0+O2=2Ca2+O2- 2Fe+3Clà2Fe3+Cl3 Ca02eàCa 23. Tsingi korrosioon. Vees ja vesilahustes on põhiteguriks pH. Kui pH on 10, on Zn kõige stabiilsem. Kui pH on üle 12 või alla 8, siis korrosioon kiireneb järsult. Et tsink vees ei korrodeeruks, tuleb vee temp. hoida alla 50 kraadi või üle 100 kraadi. Zn korrodeerub destilleeritud vees kümneid kordi kiiremini kui looduslikes vetes. Looduslikes vetes moodustub Zn pinnale ühend, mis sisaldab Ca-aatomeid. Värskelt valmistatud tsinkkate korrodeerub vees väga kiiresti ja pinnale tekib valge kohev korr
110. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest). E0 = E0 oks E0 red Katood anood (-) Zn(t) | ZnSO4 (aq) | K2SO4küllast. | CuSO4 (aq) | Cu(t) (+) anood | lahus | soolasild | lahus | katood + E0(Zn2+/Zn) = 0,76 V E0(Cu2+/Cu) = 0,34 V E0 = 0,34 - (-0,76) = 1,10 V 111. Metallide pingerida. Vesinikust eespool on aktiivsed metallid, mis tõrjuvad lahjendatud hapetest välja vesiniku Mg + H2SO4 ® MgSO4 + H2. Pingereas eespool asuv metall tõrjub soolalahusest välja temast pingereas tagapool olevametalli. 112. Nernsti võrrand. Elektroodi potentsiaali sõltuvust ioonide kontsentratsioonist lahuses kirjeldab matemaatiliselt Nernsti võrrand E=E0- (RT/nF) * ln a E - elektroodi potentsiaal, E0 - elektroodi standardpotentsiaal, R - universaalne gaasikonstant (8.314 J/(K·mol)), F - Faraday konstant (96485 C/mol), T temperatuur kelvinites, n
5) optiliselt läbipaistev; Heterogeenne segu- segu, mille koostis igas ruumipunktis pole ühesugune, 6) toodetav erinevates värvitoonides. koosneb mitmest eristatavast faasist: emulsioonid, kivimid, pulbrid; näiteks Metall (Al), keraamika (klaas), polümeer (polüester). graniit Segud on paljud toiduained, ravimid, taimekaitsepreparaadid, ehitusmaterjalid. 16. Komposiitide mõiste, näited. n Koosnevad 2 või enamast materjalist (metall, keraamika, polümeerid). 9. Materjalide struktuur (mikro-, makro)