vee elektrolüüsil Kipp'i aparaadis katoodreaktsioon (2H2O +2e- -> H2 + 2OH) ja anoodreaktsioon (2H2O -4 e- -> O2 + 4H) · Kasutusalad: raketikütusena, metallurgias metallide redutseerimisel oksiididest, keemiatööstuses ammoniaagi ja paljude orgaaniliste ainete tootmisel, energeetikas. Hapnik · Kuulub VIA rühma, on tugevate mittemetalliliste omadustega, kuid jäävad elektronegatiivsuselt siiski alla samas perioodis asuvale halogeenile. · Väliskihis asub 6 elektroni ja selle täielikust täitumisest on puudu 2 elektroni. Saavad moodustada ühendeid oksüdatsiooniastmeis II kuni VI. · Negatiivses oksüdatsiooniastmes ühendeid moodustavad metalliliste ja vähemaktiivsete mittemetalliliste elementidega. · Leidumine: levinuim element maakoores, moodustades peaaegu pool selle massist (~45%). Leidub looduses lihtainete ja ühenditena. Hapnik on üks
Hapnik Hapnik on üks tähtsamaid bioelemente Levinuim keemiline element maakoores, moodusades ligi poole selle massist (~45%) Leidub looduses lihtainena kui ka paljude ühenditena (mitmesugused oksiidid) Füüsikalised omadused Lõhnata, maitseta, värvusetu gaas Vees suhteliselt vähe lahustuv Keemistemperatuur -183 C Keemilised omadused Keemilistes reaktsioonides käitub oksüdeerijana Moodustab enamasti ühendid oksüdatsiooniastmes II Suhteliselt vähe aktiivne Elektronegatiivsuselt teine element fluori järel Kuumutamisel muutub hapnik oluliselt aktiivsemaks Palju ained põlevad hapnikus heleda leegiga Hapnik looduses (O2) Tekkinud peamiselt fotosünteesi tulemusena Elusorganismide tähtsaim energiaallikas Atomaarne hapnik ehk monohapnik Tekib vahesaadusena reaktsioonides, kus eraldub hapnik Palju tugevam oksüdeerija kui dihapnik Ebapüsiv, üksik aatomid liituvad kiiresti hapniku molekulideks Trihapnik ehk osoon Terava lõhnaga, sinaka värvusega mürgine gaas
VIA RÜHMA ELEMENDID. HAPNIK JA VÄÄVEL Üldiseloomustus: · Hapnik ja väävel kuuluvad perioodilisustabeli VIA rühma elementide ehk kalkogeenide hulka · Enamik VIA rühma elemente on üsna tugevate mittemetalliliste omadustega, kuid jäävad elektronegatiivsuselt siiski alla samas perioodis asuvale halogeenile · Rühmas ülevalt alla elementide aatomiraadius kasvab, mistõttu nende elektronegatiivsus väheneb ja mittemetallilised omadused nõrgenevad · VIA rühma elementide aatomite väliskihis asub 6 elektroni · Väliskihi täielikust täitumisest on puudu 2 elektroni, järelikult saavad nad moodustada ühendeid o.a-s -II kuni VI · Negatiivses o.a-s ühendeid moodustavad nad metalliliste ja endast vähemaktiivsete
oksiidid. Näiteks: S + O2 ® SO2 Hapniku toimel võivad põleda ka liitained, näiteks metaan, mis on peamine gaasipliitides kasutatava loodusliku gaasi koostisosa, oksüdeerub põlemisel hapniku toimel süsihappegaasiks ja veeks: CH4 + 2O2 ® CO2 + H2 O Keemilistes reaktsioonides käitub oksüdeerijana, moodustades enamasti ühendid oksüdatsiooniastmes -II. Molekulaarne hapnik on tavatingimustes suhteliselt väheaktiivne, kuigi hapnik on elektronegatiivsuselt teine element fluori järel. Vähene aktiivsus on tingitud sellest, et aatomitevaheline side on molekulis väga tugev. Kuumutamisel muutub hapnik oluliselt aktiivsemaks. Osoon ehk trihapnik on hapniku allotroopne teisend. Ta on iseloomuliku terava, veidi kloori meenutava lõhnaga sinakas, suhteliselt ebapüsiv gaas, mille sulamistemperatuur on -192 kraadi ja keemistemperatuur - 112 kraadi Celsiuse järgi. Ta lahustub vees paremini kui dihapnik. Osoon laguneb kergesti di- ja monohapnikuks
kuumutamisel ja sageli kaasneb sellega põlemine. Ka tavalisel temperatuuril reageerib hapnik aeglaselt paljude ainetega. Lihtainete põlemisel tekivad nende elementide ühendid hapnikuga - oksiidid. Näiteks: S + O2 = SO2 Hapniku toimel võivad põleda ka liitained, näiteks metaan, mis on peamine gaasipliitides kasutatava loodusliku gaasi koostisosa, oksüdeerub põlemisel hapniku toimel süsihappegaasiks ja veeks: CH2 + 2O = CO2 + H2O Hapnik on fluori järel elektronegatiivsuselt teine element, seetõttu on ta oksüdatsiooniaste negatiivne kõigis ühendites peale fluoriidide. Valdavalt on hapniku oksüdatsiooniaste 2: suurema oksüdatsiooniastmega ühendid on vähestabiilsed ja tugevad oksüdeerijad. Et hapnik reageerib paljude orgaaniliste ainetega, on ta anaeroobsetele organismidele mürgine. Aeroobsed organismid on hapnikuga kohastunud ja vajavad seda oma elutegevuseks. Seejuures tekivad organismile mürgised hapniku redutseerimise vaheproduktid per- ja
põlemine. Ka tavalisel temperatuuril reageerib hapnik aeglaselt paljude ainetega. Lihtainete põlemisel tekivad nende elementide ühendid hapnikuga - oksiidid. Näiteks: S + O2 ® SO2 Hapniku toimel võivad põleda ka liitained, näiteks metaan, mis on peamine gaasipliitides kasutatava loodusliku gaasi koostisosa, oksüdeerub põlemisel hapniku toimel süsihappegaasiks ja veeks: CH4 + 2O2 ® CO2 + H2 O Hapnik on fluori järel elektronegatiivsuselt teine element, seetõttu on ta oksüdatsiooniaste negatiivne kõigis ühendites peale fluoriidide. Valdavalt on hapniku oksüdatsiooniaste 2: suurema oksüdatsiooniastmega ühendid on vähestabiilsed ja tugevad oksüdeerijad. Et hapnik reageerib paljude orgaaniliste ainetega, on ta anaeroobsetele organismidele mürgine. Aeroobsed organismid on hapnikuga kohastunud ja vajavad seda oma elutegevuseks. Seejuures tekivad organismile mürgised hapniku
sageli kaasneb sellega põlemine. Ka tavalisel temperatuuril reageerib hapnik aeglaselt paljude ainetega. Lihtainete põlemisel tekivad nende elementide ühendid hapnikuga - oksiidid. Näiteks: S + O2 ® SO2 Hapniku toimel võivad põleda ka liitained, näiteks metaan, mis on peamine gaasipliitides kasutatava loodusliku gaasi koostisosa, oksüdeerub põlemisel hapniku toimel süsihappegaasiks ja veeks: CH4 + 2O2 ® CO2 + H2 O Hapnik on fluori järel elektronegatiivsuselt teine element, seetõttu on ta oksüdatsiooniaste negatiivne kõigis ühendites peale fluoriidide. Valdavalt on hapniku oksüdatsiooniaste 2: suurema oksüdatsiooniastmega ühendid on vähestabiilsed ja tugevad oksüdeerijad. Et hapnik reageerib paljude orgaaniliste ainetega, on ta anaeroobsetele organismidele mürgine. Aeroobsed organismid on hapnikuga kohastunud ja vajavad seda oma elutegevuseks. Seejuures tekivad organismile mürgised hapniku redutseerimise vaheproduktid per- ja