levimuselt maakoores metallidest alumiiniumi järel teisel kohal. Raua asetus perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Raud asub perioodilisusüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist (26) ja täisarvuni ümardatud aatomimassist (56) järeldub, et raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 56-26=30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26/2)8)14)2) Keemiliste reaktsioonide käigus võib raud loovutada elektrone ka eelviimaselt elektronkihilt. **Ühendeis on raua oksüdatsiooniaste II või III, viimane neist on keemiliselt stabiilsem. Raud looduses # Raud on looduses laialt levinud element , olles sisalduselt maakoores neljandal kohal. Raud on ka kosmoses levinud element. Meie Päikesesüsteemi planeetidest on rauarikkamad Merkuur ja Marss.
Halogeenid on tugevad oksüdeerijad, sest nende aatomite välisel elektronkihil on vaid üks elektron puudu stabiilsest oktetist. VIIA rühma elemendid - fluor, kloor, broom, jood ja astaat. Kõik halogeenid on inimesele mürgised KLOOR Kloor on keemiline element järjenumbriga 17 Ta on üks aktiivsemaid mittemetalle Värvuselt on ta rohekas Omadused: mürgine raske gaas, terava lõhnaga, kergesti veelduv Kasutamine: keemiatööstuses, paberi pleegitamises, anorgaaniliste ainete tootmises
karbüün · Füüsikalised omadused lähtuvalt, kas grafiit või teemant. Täiesti erinevad. · Keemilised omadused reag. Metallidega, vesinikuga ja põleb. · Tähtsamad ühendid + kasutamine i. CH4 maagaas küte ii. CO vingugaa, süsinikoksiid küttegaas iii. CO2 süsinikdioksiid, süsihappegaas tulekustutid, karastusjoogid 7. Penteelid · Aatomi ehitus välisel elektronkihil on 5 elektroni. · Fosfori allotroopsed teisendid : i. Punane fosfor ii. Must fosfor iii. Valge fosfor P4 · Füüsikalised omadused · Keemilised omadused · Tähtsamad ühendid + kasutamine 8. Kalkogeenid : · Aatomi ehitus välisel elektronkihil 6 elektroni. · Hapniku allotroopsed teisendid i. O2 hapnik ii. O3 osoon
*Mida vähem elektrone on väliskihil seda metallilisem on aine. *Aatomorbitaal on ruumiosa, milles on elektron oma keerukal liikumisel köige sagedamini esineb. *Aatomi ergastumisel lähevad elektronid madalama energiaga kihtidelt üle körgema energiaga kihtidele. *Liikumisel rühmas alt üles leelismetallide (IA rühm) keemiline aktiivsus väheneb. *Elektroni mass on väiksem kui prootonimass. *1s orbitaal on mõõtmetelt väiksem kui 3s orbitaal. *p-orbitaalid on hantlikujulised. *Ühel elektronkihil võib olla kuni 10 d-elektroni. *Järjenr. perioodilisustabelis näitab prootonitearvu tuumas. *Tuumale kõige lähemal asuvad kõige aeglasemalt liikuvad elektronid. *Ühel orbitaalil saab olla kaks elektroni siis , kui nende pöörlemissuunad on erinevad. *Aatomi üleminekul ergastatud olekust pöhiolekusse lähevad elektronid körgema energiaga kihtidelt üle madalama energiaga kihtidele. *Liikumisel rühmas alt üles halogeenide (VII A rühm) keemiline aktiivsus suureneb.
oksüdatsiooniaste · B rühmade elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni. · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite arv + neutronite arv 7. Millised elemendid aatomi ehituse järgi kuuluvad : a) ühte perioodi, b) ühte peaalarühma (A rühma)? · Ühte perioodi kuuluvad elemendid, millel on sama palju elektronkihte. · Ühte rühma kuuluvad elemendid, millel on välisel elektronkihil sama palju elektrone (va. B rühma elemendid) 8. Mis on : · Isotoop elemendi teisend, mille tuumas on erinev arv neutrone. · Orbitaal elektronkihid jaotatakse väiksemateks üksusteks : orbitaalideks. Orbitaal on ruumiosa, kus elektron viibib kõige sagedamini. · S element element, mille välisel elektronkihil viimaseks orbitaaliks on s orbitaal.
Raud Raua asetus perioodilisus tabelis ja aatomi ehitus. Raud asub perioodilisusüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist (26) ja täisarvuni ümardatud aatommassist (56) järeldub, et raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 56-26=30 neutronit Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26/2)8)14)2) Keemiliste reaktsioonide käigus võib raud loovutada elektrone ka eelviimaselt elektronkihil Raua omadused : Sulamistemperatuur 1811 K (1538 °C) Raud on plastiline , mistõttu teda on võimalik valtsida ning sepistada. Ta on hea soojus- ja elektrijuht. Raud on keskmise aktiivsusega metall(asub metallide pingerea keskel). Kuivas õhus ta hapnikuga ei reageeri, kuid niiskuses kattub kergesti roostekihiga. Raud looduses: Raud on looduses laialt levinud element , olles sisalduselt maakoores neljandal kohal Lihtainena esineb rauda maailmaruumist Maale langenud meteoriitides, kuid ka
• Tavalistes keemilistes reaktsioonides toimub aatomite vahel elektronide vahetus ja aatomituumad jäävad muutumatuks. Aatomituumade ehitust saab muuta ainult tuumareaktsioonides. • Radioaktiivsus – keemiliste elementide aatomituumade iseeneslik lagunemine. Elektronkihid • Aatomi ehituse lihtsustatud mudeli kohaselt liiguvad elektronid ümber aatomituuma ringjoonelistel orbitaalidel e elektronkihtidel • Ühel ja samal elektronkihil olevate elektronide energia on enam-vähem ühesugune, mistõttu kasutatakse ka mõistet energiatase Elektronkihid • Ühel elektronkihil liikuvate elektronide kohta kasutatakse veel terminit elektronpilv, sest tohutu kiirusega ümber tuuma tiirlev ja seejuures pöörlev elektron näib pilvena, millesse jaotub tema laeng • Elektronil puudub aatomis kindel trajektoor ja kindel asukoht mingil ajahetkel
METALLIDE ÜLDISELOOMUSTUS metallid asuvad perioodilisussüsteemis vasakul ja allpool (esimestes A - rühmades ja B - rühmades) välisel elektronkihil on tavaliselt vähe elektrone aatomite raadius on suhteliselt suur väike elektronegatiivsus (aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni) aatomid võivad elektrone ainult loovutada (redutseerijad) ühendites on metallidel positiivne oksüdatsiooniaste perioodilisussüsteemi perioodides vasakult paremale nõrgenevad elementide metallilised omadused A- rühmades ülevalt alla tugevnevad metallilised omadused
elektrijuhtmetena, valgust ja soojuskiirgust peegeldavate katetena. Võimaliku ebasoovitava biotoime ja alumiiniumi pinna halva puhastatvuse tõttu on vähenenud alumiiniumi kasutamine köögitarvete valmistamiseks. Alumiinium asub perioodilisussüsteemis 3 . perioodis ja III A rühmas. Seega on alumiiniumi aatomil 3 elektronk ihti ˇning viimasel elektronkihil asub 3 elektroni. Keemilistes reaktsioonides loovutavad alu miiniumi aatomid suhteliselt kergesti oma väliselektroni, mille tagajärjel tekiva d nendest positiivsed iooni laengutega 3+. Alumiiniumlusikas Alumiinumpuuder
-Neutronid (0) Igal keemilisel elemendil on kindel tuumalaeng. Tuumalaeng (Z) = Aatomi number = Prootonite arv Massiarv (A) = Prootonite ja neutronite arv (nukleonite arv) A = Z + N Looduses on erinevaid isotoope. Elementide aatomid, millel on erinev arv neutroneid, kuid ühesugune prootoneid on isotoobid. (Eelneva tõttu on ka erinev aatommass). Prootium 1 prooton, 1 elektron Deuteerium 1 prooton, 1 neutron, 1 elektron Triitium 1 prooton, 2 neutroni, 1 elektron Elektronide arvu elektronkihil saab leida 2n(ruudus) Väliskiht mahutab KUNI 8 elektroni: 1kuni 2 elektroni 2kuni 8 elektroni 3kuni 18 elektroni 4kuni 32 elektroni IB väliskihil on 1 elektron. Elektronkihtide arvu näitab perioodinumber (Mendelejei tabelis vasakul servas). (1;2;3;4;5;6;7;8 kihti) Näited: H väliskihil 1 elektron Mg väliskihil 2 elektroni Al väliskihil 3 elektroni S väliskihil 6 elektroni
Süsinik (C) Raiko Gutmann Kristiine Salumäe 12.R Süsinik perioodilisustabelis Süsinik asub IVA rühmas, mittemetallide hulgas Perioodilisustabelis on järjekorranumbriga 6 Süsiniku aatommass on 12,01115 ja sümbol C (ladinakeelsest sõnast carbo) Tal on 6 prootonit ja 6 elektroni, millest kaks paiknevad esimesel elektronkihil ja neli teisel Omadused Aktiivsüsi on väga suure eripinnaga (kuni 2000 m²/g) Süsi on suhteliselt hea elektrijuht Kõrge sulamistemperatuuriga Oksüdatsiooniaste ühendites on IV kuni -IV Süsinikul on kalduvus moodustada 4 sidet või vastaval arvul mitmekordseid sidemeid Süsinik ahelates -hargnemata ahelas -hargnenud ahelas -suletud ahelas Allotroobid Tavatingimustes tuntumad on grafiit, tahm ja teemant
Pooljuhid - pooljuht · Pooljuhtideks nimetatakse aineid ja elemente, mille elektrijuhtivus on juhtide ja dielektrikute vahepeal. · Pooljuht on elektronjuhtivusega keemiline aine, mis juhib elektrit paremini kui dielektrikud ja halvemini kui elektrijuhid. · Pooljuhid on enamasti kristalsed ained, aga leidub ka vedelikke ja amorfseid. · Räni ja germaanium on kaks kõige kasutatavamat pooljuhti. Neil mõlemal on neli elektroni välisel elektronkihil. · Pooljuhid on väga tundlikud välismõjude ja lisandite suhtes, peamine iseärasus on elektrijuhtivuse järsk suurenemine temperatuuri kasvades. · Pooljuhtide elektrijuhtivus kasvab (ehk elektritakistus väheneb) temperatuuri kasvades, niisamuti ka valguse mõjul. See on oluline tunnus, mis eristab pooljuhti metallist. Pooljuhi elektritakistust saab ka muuta teda lisanditega (doonorite või aktseptoritega) ledigeerides. Veidike ajalugu pooljuhtidest:
Süsinik Asetus perioodilisussüsteemis Süsinik asub IVA rühmas Süsiniku aatomnumber on 6(aatomituumas on 6 prootonit) Elektrone on samuti kuus ning need asuvad kahel elektronkihil Süsinik asub teises perioodis Süsinik looduses Süsinikku leidub liht- ja liitainena Lihtainena esineb ta näiteks teemandi ja grafiidina Looduses esineb arvukalt süsinikuühendeid Õhus leidub süsinikku süsinikdioksiidina Kuulub organismide koostisse. Sealseid süsinikuühendeid nim. orgaanilisteks ühenditeks Süsinik lihtaine ja liitainena. Allotroopia Lihtainena esineb süsinik vaid teemandi ja grafiidina Teemant- särav ja hinnaline vääriskivi. Lihvituna nim. briljandiks.
TUUMALAENG võrdub arvuliselt elemendi järjenumbriga perioodilisussüsteemis. ELEKTRONKATE tuuma ümbritsevad elektronid. ELEKTRONIDE VÄLISKIHT elektronide arv väliskihil ehk elemendi rühmanumber, välisel elektronkihil võib olla kuni 8 elektroni. KEEMILINE ELEMENT kindla ühesuguse tuumalaenguga aatomite liik. IOON laenguga aatom või aatomite rühmitus. KATIOON positiivse laenguga ioon. ANIOON negatiivse laenguga ioon. MOLEKUL liht- või liitaine väikseim osake, millel on kõik selle aine põhilised keemilised omadused, koosneb aatomitest. AATOMMASS aatommassiühikutes väljendatud aatomi suhteline mass. MOOL aine hulk, mis sisaldab 6*1023 aineosakest.
Rauaühenditel on tähtis roll elusorganismide eluprotsessides. Veres sisalduv hapnikku transportiv hemoglobiin näiteks sisaldab rauda ja raud on vajalik ka vereloomeks. Raud asub perioodilisusüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist on 26 ja täisarvuni ümardatud aatommassist 56 järeldub, et raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26 / 2)8)14)2) Pehme hallikasvalge plastiline ja magnetiline siirdemetall, mis looduslikult esineb vaid ühenditena. Ehedalt leidub rauda Maale langenud meteoriitides. Rauda leidub Kuu pinnases ja teistel planeetidel. Levimuselt on raud maakoores neljandal kohal. Tähtsamad rauamaagid on magnetiit ehk magnetrauamaak , limoniit, sideriit ja hematiit ehk raud(III)oksiid. Raua tihedus on 7,9 g/cm Raud reageerib õhuniiskusega moodustades rooste
Elektronafiinsus energia, mis kulub või eraldub, kui aatom (ioon) liidab enesega elektroni. Kasvab perioods vasakult paremale ja rühmas alt üles. Elektronegatiivsus näitab aatomi võimet tõmmata enda poole elektrone polaarses kovalentses sidemes. Sõltub ionisatsioonienergiast ja elektronafiinsusest. Mittemetallilisus kasvab diagonaalselt alt üles. Metallid paiknevad perioodide alguses, välimisel elektronkihil enamasti 1-3 elektroni. Aatomiraadiused suuremad, aatomid loovutavad kergesti elektrone mood pos laetud ioone katioone. Kõige tüüpilisemad metallid on leemis- ja leelismuldmetallid. Mittemetallid paiknevad perioodide lõpus, välimisel elektronkihil enamasti 4-8 elektroni. Aatomiraadiused väiksemad kui sama perioodi metallidel, elektronid tuumale lähemal, aatomid liidavad kergemini elektrone, mood neg laetud ioone anioone
Raud on keskmise aktiivsusega metall(asub metallide pingerea keskel) Asetus perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Raud asub perioodilisusüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist (26) Täisarvuni ümardatud aatomimassist (56) järeldub, et raua aatomituumas on 26 prootonit, ja 56-26=30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26 2)8)14)2) Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level Rauameteoriit Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level
Keemia KT Halogeeniühendid Mõisted: Halogeen Halogeenid on tugevad oksüdeerijad, sest nende aatomite välisel elektronkihil on puudu üks elektron stabiilsest oktetist. Halogeeniühend Orgaanilised ühendid, kus süsiniku aatom on seotud halogeeni aatomi või aatomitega. Enamasti vedelikud või tahked, harva gaasid. Veest raskemad, hüdrofoobsed. Mürgised, kerglenduvad on narkootilise toimega. Polaarne kovalentne side Elektronpaar, mis seob süsiniku ja halogeeni aatomit, mis on tõmmatud elektronegatiivsema aatomi (halogeeni) poole.
Metallid Asukoht perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Enamik nüüdisajal tuntud 118 keemilisest elemendist on metallid. Perioodilisuse tabelis asuvad nad vasak- ja keskosas ( tabeli parempoolse osa täidavad mittemetallid). Kui vaadelda perioodilisust süsteemi rühmade kaupa, siis esimene, teine ja kolmas(va. Boor) peaalarühm(A- alarühm) koosnevad ainult metallidest. Kuna peaalarühma (A- alarühm) number näitab ka välimisel elektronkihil olevate elektronide arvu, neis asuvate metallide oksüdatsioniaste ühendites on vastavalt +I, +II ja + III. Kõrvalalarühmades (B- alarühm) asuvate metallide välisel elektronkihihtidel on samuti peamiselt 1-2 elektroni. Siit järeldus- metalliaatomite välisel elektronkihil on peamiselt 1-3 elektroni. Eranditeks on Ge, Sn, Pb- väliskihil 4 elektroni; Sb, Bi- 5 elektroni. Liikumisel perioodis vasakult paremale suureneb tuumalaeng ja viimasel kihil olevate elektronide arv
Aatomi mudelid: 1) Dalton; 2) Thomson; 3)Rutherford; 4) Bohr; 5)kvantteooria. Aatomi koostisosad: tuum, elektronkate, prooton, neutron. 2. Keemiline element on teatud kindel aatomite liik. Selle massiarv A=p+n 3. Isotoobid on sama keemilise elemendi aatomid, mis erinevad üksteisest neutronite arvu poolest. 3 vesiniku isotoopi: 1) tavaline vesinik H; 2)raske vesinik H; 3) üliraske vesinik H. 4. Bohri järgi on elektronkatte ehitus kihiti. Elektronide arv elektronkihil 2n . 5. Tänapäeva mudeli järgi ei paikne kihiti vaid moodustub energiatasemete järgi elektronpilv- s.o. negatiivsete laengute pilv. Orbitaal on ruumi osa aatomis, kus elektroni leidumise tõenäosus on kõige suurem.s-kera, p-hantel 6. Elektronkihtides alakihid : I kiht 1s (saab olla 2 elektroni) II kiht 2s 2p III kiht 3s 3p Järjekord näitab elektronide energiataset. 7. Ruutskeem näitab paardunud ja paardumata elektrone
Raua aatomi ehitus - raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 56-26=30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26/2)8)14)2) Füüsikalised ja Keemilised omadused - *Raud on hõbevalge keskmise kõvadusega metall. Lisandid muudavad raua kõvemaks. *Raua tihedus on 7874 kg/m3 ja sulamistemperatuur 1539 kraadi. *Raud on plastiline , mistõttu teda on võimalik valtsida ning sepistada. Ta on hea soojus- ja elektrijuht. *Raud on magnetiseeritav. Raua kristallvõre muutub erinevatel temperatuuridel. *Raud on keskmise aktiivsusega metall(asub metallide pingerea keskel). Kuivas õhus ta
Alumiinium Paiknemine tabelis Alumiinium on keemiline element järjenumbriga 13, mis asub perioodilisussüsteemis 3. perioodis ja III A rühmas. Seega on alumiiniumi aatomil 3 elektronkihti ning viimasel elektronkihil asub 3 elektroni. Kõigis püsivamates ühendites on alumiiniumi oksüdatsiooniaste +3. Avastamine Alumiiniumi avastas väljapaistev Saksa keemik Friedrich Wöhler, kes tegi 15 aastat katseid peale seda kui ta 1827.aastal sai enda valdusesse metalli, mida mitte keegi ei olnud kunagi näinud. Leidumine/saamine Alumiiniumit lihtainena looduses ei esine, kuna ta on keemiliselt nii aktiivne. Maakoores on ta siiski üks levinumaid elemente
raudmeteoriitide koostises. Meteoriitset rauda hakkas inimkond arvatavasti ka esimalt kasutama. Raua asetus perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Raud asub perioodilisussüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist (26) ja täisarvuni ümardatud aatomimassist (56) järeldub, et raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 56-26=30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26/2)8)14)2) Rauasulamid Rauasulami omadusi mõjutab oluliselt süsinikusisaldus. Rauasulamit, milles on alla 2% süsinikku , nimetatakse teraseks, kui süsiniku sisaldus on 2-5%, siis on tegemist malmiga. Kõrvuti süsinikuga sisaldub terases ja malmis veel lisandina väävlit , räni, fosforit, mangaani jt elemente. Saamine
Alumiinium Romet l ASEND PERIOODILISUSSÜSTEEMIS Alumiinium asub perioodilisussüsteemis 3. perioodis ja III A rühmas. Seega on alumiiniumi aatomil 3 elektronkihti ning viimasel elektronkihil asub 3 elektroni. Keemilistes reaktsioonides loovutavad alumiiniumi aatomid suhteliselt kergesti oma väliselektroni, mille tagajärjel tekivad nendest positiivsed iooni laengutega 3+. Alumiiniumi elektronskeem: Al: +13 | 2) 8) 3) 3+ Alumiiniumi elektronvõrrand: Al 3e Al 3+
Elektronegatiivsus suurus, mis iseloomustab keemilise elemendi aatomi võimat keemilise sideme moodustamisel tõmmata enda poole ühist elektronipaari. Kovalentne kaksikside kui on 2 elektronipaari. Üksikute aatomite reageerimisel moodustub aatomite vahele keemilineside ja tekib keerukam osake-kristallid, molekulid või ioonid. Keemilise sideme moodustumisel püüavad aatomid elektronide loovutamise või liitmise tulemusena saavutada olukorda, et nende aatomite välisel elektronkihil oleks 8 elektroni. Elemendi aatomi võimet siduda endaga elektrone ühendis nimetatakse elektronegatiivsuseks. Metallide elektronegatiivsus on väiksem, kui mittemetallide elektronegatiivsus. Ühe ja sama mittemetalli aatomite vahel moodustub mitte polaarne kovalentne side. Kovalentseks sidemeks nimetatakse ühiste elektronpaaride abil moodustunud aatomite vahelist sidet. Mittepolaarne kovalentne side moodustub aatomite vahel, mille elektronegatiivsus erinevus on võrdne nulliga.
Kasutatakse diiselmootorites. Määrdeõlid, masuut –veel kõrgema keemistemperatuuriga Bituumen – pigitaoline jääk nafta destillatsioonil. Kasutatakse asfalteerimisel. Maagaasi ja teisi gaasilisi süsivesinikke kasutatakse gaasilise kütusena. Süsinik lihtainena On mittemetalliline element. Asub perioodilisuse tabelis IV A rühmas. Süsiniku aatomil on välisel elektronkihil 4-elektroni ja ta moodustab ühendites peaaegu alati 4-kovalentset sidet. Esineb mitme allotroopse teisendina(teemant, grafiit) Teemant ei juhi elektrit Grafiidis on vabu elektrone ja seetõttu ta juhib elektrit. Õhus on peamine süsiniku ühend süsinikdioksiid. Võib ühendites omada mitmesuguseid oksüdatsiooniastmeid vahemikus –IV kuni IV Võib käituda kõrgemal temperatuuril redutseerijana, kui reageerib metallide
Metallide üldised omadused: välisel elektronkihil enamasti vähe elektrone; aatomite raadius suhteliselt suur; väike elektronegatiivsus; reaktsioonides loovutavad elektone, ühendites pos. oa. aste;metalne läige; enamik hõbevalged; kristalne struktuur; plastilised; head elektri- ja soojusjuhid; enamik rasksulavad; suur soojuspaisumine; leelismetallid on pehmed. Reaktsiooni kiirus lähtainete reageeriminise kiirus keemilises reaktsioonis, mida iseloom.ustatakse reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Reak. kiirus kasvab: temp. tõusmisel, reageerivate ainete segamisel ja tahke lähtaine peenestamisel, katalüsator, rõhu tõstmisel, reageerivate ainete iseloom, reageerivate ainete kontsentratsioon. Katalüsaator aine, mis kiirendab reaktsiooni, võttes nendest osa, kuid reaktsiooni lõpuks vabanevad jälle esialgsel kujul, reak. kiirenemist katalüsaator mõjul nim. katalüüsiks. Inhibiitor neg. katalüsaator, vähend...
nimetatakse seda keemiavaldkonnas sageli ka süsinikukeemiaks. C + 6| 2) 4) Süsiniku üldine iseloomustus Süsinik asub elementide perioodilisuse tabelis teises perioodis, seega on tema elektronkate kahekihiline. Süsiniku aatominumber on 6, ümardatud suhteline aatomimass 12. Sellele vastavalt on tuumas on 12 nukleoni A=N+Z, millest neutronite arv , N=A-Z, 12-6=6 ja prootonite arv on samuti 6. Kuuest elektronist kaks paiknevad esimesel elektronkihil ja 4 teisel . Süsiniku aatomiraadius on suhteliselt väike ja elektronid asuvad kahes kihis, seepärast on väliskihi elektronid tuumaga tugevasti seotud. Süsiniku omadused Süsinik esineb looduses kahe erineva lihtainena- teemandi ja grafiidina. Kütuseks kaevandatavad söed (pruunsüsi, antratsiit, kivisüsi jt) koosnevad samuti peamiselt süsinikust. Keemilise elemendi omadust mitut lihtainet moodustada nimetatakse allotroopiaks. Ühe ja sama keemilise elemendi
Alumiiniumoksiid on amfoteerne oksiid. Alumiiniumi saadakse boksiidist. Alumiiniumi sulatus on üks kõige energiamahukamaid tootmisi. Sellepärast rajati alumiiniumi tootmist tehaseid hüdroenergiajaamade lähedusse. Tänapäeval rajatakse tehaseid rohkem sadamate lähedale. Alumiinium perioodilisus tabelis Alumiinium asub perioodilisussüsteemis 3. perioodis ja III A rühmas. Seega on alumiiniumi aatomil 3 elektronkihti ning viimasel elektronkihil asub 3 elektroni. Keemilistes reaktsioonides loovutavad alumiiniumi aatomid suhteliselt kergesti oma 3 väliselektroni, mille tagajärjel tekivad nendest positiivsed ioonid laengutega 3+. Alumiiniumi elektronskeem: Al: +13 | 2) 8) 3) _ 3+ Alumiiniumi elektronvõrrand: Al 3e _ Al 3+ Alumiiniumi iooni elektronskeem: Al: +13 | 2) 8) Sellest tulenevalt on ka alumiiniumi oksüdatsiooniastmeks ühendites +III.
temperatuurist. Raud on kõige levinum element Maa koostises ning levimuselt maakoores metallidest alumiiniumi järel teisel kohal. Raud asub perioodilisusüteemis VIII rühma kõrvalalarühmas. Raua aatomi järjenumbrist (26) ja täisarvuni ümardatud aatommassist (56) järeldub, et raua aatomi tuumas on 26 prootonit, ja 56–26=30 neutronit. Raud on neljanda perioodi element, järelikult asuvad tema elektronkatte 26 elektroni neljal elektronkihil : Fe : +26/2)8)14)2) Keemiliste reaktsioonide käigus võib raud loovutada elektrone ka eelviimaselt elektronkihilt. Ühendeis on raua oksüdatsiooniaste II või III, viimane neist on keemiliselt stabiilsem. Vaata ka raua isotoobi ainulaadse positsiooni kohta keemiliste elementide perioodilisussüsteemi kontekstis artiklist seoseenergia peatükkist "tuuma seoseenergia kõver". Joonisel on kujutatud raua aatomiehitust.
mittemetallidest. 4. Mittemetallide keemilised omadused, allotroobid. 5. Vesinik 6. Hapnik 7. Kasutatud allikad Mis on mittemetallid Mittemetallid on lihtained, millel ei ole metallidele iseloomulikke omadusi. Esinevad nii gaasi, vedeliku kui ka tahkisena. Nad on suure elektronegatiivsusega elemendid, mis keemilistes reaktsioonides peamiselt liidavad elektrone. Mittemetallid on kõik p- elemendid, mis pole metallid ega poolmetallid. Neid on kokku 22. Tavaliselt on välisel elektronkihil võrdlemisi palju elektrone, tavaliselt 4-8. Tahked mittemetallid on haprad ja ei ole sepistatavad, samuti puudub neil metalne läige (v.a jood). Mittemetallideks on näiteks vesinik, hapnik, boor, süsinik, lämmastik, fluor, räni,fosfor, väävel, kloor, selen, broom ja jood. Neid iseloomustab peamiselt see, et perioodilisustabelis asuvad nad pea-alarühmades ülal paremal, k.a. vesinik, mis asub kõige esimese elemendina ülal vasakul
Elektronide kihid moodustavad elektronkatte. Andmeid elementaarosakestest: elektroni mass me = 9,1091 x 10-31 kg prootoni mass mp = 1,6725 x 10-27 kg neutroni mass mn = 1839 me elektroni laeng e = -1,6021 x 10-19 C prootoni laeng q = + e = 1,6021 x 10-19 C Elementaarlaeng väikseim laeng. Elementaarlaenguteks on prooton ija elektroni laengud. Valentselektronid aatomi äärmisel elektronkihil paiknevad elektronid, mis võivad lisaenergia saamisel lahkuda tuuma mõju piirkonnast. ELEKTROTEHNIKA TEATMIK 1 Kirjastus ILO Raivo Pütsep 2003 Positiivne ioon positiivse elektrilaenguga aatom, mis on kaotanud ühe või mitu valentselektroni.
positiivne. Elektronide arv on võrdne prootonite arvuga. Prootonite arv määrab ära, millise keemilise elemendiga on tegu. Neutronite arv määrab ära, millise isotoobiga on tegu. 11. Mis on isotoop? Aatomid, millel on prootonite arv sama aga neutronite arv erinev nimetatakse isotoopideks. 12. Selgita aatomite põhi- ja ergastatud olek! -Aatomi põhioleks on see kui elektron asub kõige lähemal kihil aatomituumale. -Aatomi ergastatud olek on see, kui elektron on tuumast kõige kaugemal elektronkihil. 13. Miks on radioaktiivne kiirgus eriti ohtlik elusorganismidele? Kuna radioaktiivne kiirgus on väga tugev ning seega ka tugeva töövõimega, suudab kiirgus kõvasti hävitada elusorganismi. Kõigepealt kahjustuvad koed, tekivad varjatud muutused kromosoomides, mis väljenduvad alles järglaste juures. Kiirgus võib tekitada ka kiiritushaigusi. Kiirguste ohtliku toime vältimiseks tuleb ohtlikus olukorras kanda kaitseriietust või varjuda varjendisse
või molekulis olevate aatomite arvu, mitte elementkoostise poolest. Erinev struktuur põhjustab füüsikaliste ja keemiliste omaduste erinevusi. Süsiniku 8 allootroopi: a) teemant, b) grafiit, c) heksagonaalne teemant, d)fullereen, e) C540, f) C70, g) amorfne süsinik ja h) süsinik nanotoru. Süsiniku omadused · süsiniku aatomil on välisel elektronkihil 4 elektroni · moodustab ühendites peaaegu alati 4 kovalentset sidet · mittemetalliline element · leidub nii lihtaine kui ka ühendina · süsinik moodustab keemilisi sidemeid teiste süsiniku aatomitega · laialt levinud · keemiline element Ühendite kasutusala Süsinikku ja tema ühendeid leidub looduses sageli suurtes kogustes, nii et nende tootmine ja kasutamine on lihtne. Tähtsamad maakoores leiduvad süsinikuühendid on:
ALUMIINIUM Alumiiniumvaht 1. ASEND PERIOODILISUSSÜSTEEMIS Alumiinium asub perioodilisussüsteemis 3. perioodis ja III A rühmas. Seega on alumiiniumi aatomil 3 elektronkihti ning viimasel elektronkihil asub 3 elektroni. Keemilistes reaktsioonides loovutavad alumiiniumi aatomid suhteliselt kergesti oma 3 väliselektroni, mille tagajärjel tekivad nendest positiivsed ioonid laengutega 3+. 2. LEIDUMINE LOODUSES Alumiinium on hapniku ja räni järel levikult kolmas element maakoores. Seega on alumiinium kõige levinum metalne element looduses ja ta moodustab keskmiselt 8,2 % maakoore massist.
MITTEMETALLID Mittemetallideks loetakse elemente, mille välisel elektronkihil on neli kuni 8 elektroni ning mis reageerimisel metallidega käituvad redutseerijatena. Mittemetalli raadiused on väiksemad, kui metallidel ja nad hoiavad elektrone tugevamini kinni ehk nende elektronegatiivsused on suuremad. Üldised füüsikalised omadused: · halvad elektrijuhid (va. süsinik grafiidina) · toatemperatuuril valdavalt kas tahked või gaasilised (8A ehk vääris- inertgaasid 7A vesinik, kloor, fluor, 6A hapnik, 5A lämmastik) ainuke
Süsinik 1. Mitu elektroni on süsiniku aatomi välisel elektronkihil ? Süsiniku aatomi välisel kihil on 4 elektroni . 2. Mitu sidet ta saab moodustada ? Süsinik moodustab ühendites peaaegu alati 4 kovalentset sidet . 3. Süsiniku leidumine looduses . Süsinik on looduses üsna laialt levinud element . Esineb nii ehedalt kui ka ühendites. Süsiniku ja tema ühendeid leidub looduses suurtes kogustes . Süsiniku ühenditest koosnevad : 1. Kõik elusorganismid
MITTEMETALLID 1. Üldiseloomustus ja mittemetallide mitmekesisus · Mittemetallid kuuluvad kõik p-elemendid, mis ei ole metallid ega poolmetallid. Kokku 22. Välisel elektronkihil tavaliselt 4-8 elektroni. · Mittemetallid on väga mitmekesised. Nende omavahelised erinevused on palju suuremad kui metallidel. · On nii gaasilisi (N2, O2, Ar), tahkeid (C, P, Si) kui ka üks tavatingimustes vedel aine (broom). · On madala sulamistemperatuuriga pehmeid aineid, aga ka väga kõrge sulamis- temperatuuriga ülimalt tugevaid ja vastupidavaid aineid (teemant). · Mittemetallide värvused võivad olla väga erinevad (S-kollane, C-must).
MITTEMETALLID 1. Üldiseloomustus ja mittemetallide mitmekesisus · Mittemetallid kuuluvad kõik p-elemendid, mis ei ole metallid ega poolmetallid. Kokku 22. Välisel elektronkihil tavaliselt 4-8 elektroni. · Mittemetallid on väga mitmekesised. Nende omavahelised erinevused on palju suuremad kui metallidel. · On nii gaasilisi (N2, O2, Ar), tahkeid (C, P, Si) kui ka üks tavatingimustes vedel aine (broom). · On madala sulamistemperatuuriga pehmeid aineid, aga ka väga kõrge sulamis- temperatuuriga ülimalt tugevaid ja vastupidavaid aineid (teemant). · Mittemetallide värvused võivad olla väga erinevad (S-kollane, C-must).
· HAPNIK esineb kolme allotroopse teisendina: a. Monohapnikuna (O), mis on väga ebapüsiv ning esimesel võimalusel ühinevad aatomid. b.Dihapnikuks (meile tuntud hapnik, mida iga päev õhu koosseisus sisse hingame) - O2. c. Trihapniku ehk osoonina O3, mis on samuti väga ebapüsiv aine, lagunedes omakorda mono- ja dihapnikuks. Osoon on lõhnav ning sa võid tunda seda pärast äikest. SÜSINIK · Süsiniku aatomil on välisel elektronkihil 4 elektroni ja ta moodustab ühendites peaaegu alati 4 kovalentset sidet. · Süsinik on looduses üsna laialt levinud element maakoores massi järgi 13. kohal. Teda esineb nii ehe- dalt kui ka ühendites. Süsinikku ja tema ühendeid lei- dub looduses sageli suurtes kogustes(mitte hajutatult), nii et nende tootmine ja kasutamine on lihtne. Kõik elusorganismid koosnevad süsiniku ühenditest,samuti nafta ja maagaas. Väga süsinikurikkad on mõned loo-
võib kui prootoneid, seega vähem elektron rohkem kui onloovutad naatriumi iooni laeng +I. prootoneid, seega on a kloori iooni laeng –I. Naatriumi- kloorile. ja klooriaatomi iooniline vahele tekib____________ side Iooniline side ()Hapniku välis- elektronkihil O on 6 elektroni, Al oktetireegli kohaselt Alumiinium suudab ta il siduda veel on väliselek- ? O 2 elektroni. tronkihis 3 elektroni, Al mida ta võib loovutada. O Ioonide tekkimine (video) http:// www.youtube.com/watch
Nimetuse lõpp ool. CH3CH2OH etanool ehk etaan-1-ool (piiritus 96%-98%, absoluutne alkohol 100%) OHCH2CH2OH etaan-1,2-diool ehk 1,2-etaandiool CH3OH metanool ehk puupiiritus CH2CH2CH2 propaan-1,2,3-triool ehk glütserool OH OH OH ALKOHOLIDE FÜÜSIKALISED OMADUSED Alkoholi molekulis on hapniku side süsiniku ja vesinikuga polaarne. Tekib laengu jaotus (joonis 1). Hapniku aatomil on väisel elektronkihil kaks vaba elektronpaari. Seetõttu on alkoholi molekulid võimelised moodustama omavahel vesiniksidemeid (joonis 2). H H H + - + + - + - + 2 2 2 H--C--O--H H--C--O···H--O--C--H H H H H Joonis 1 Joonis 2 Vesinikside on tugevam kui teised molekulidevahelised tõmbejõud. Seetõttu võrreldes alkaanidega
Antioksüdandid Mis on aga vabad radikaalid ning miks on nende liig tervisele ohtlik? · 95......97% inimese poolt sissehingatud hapnikust läheb biomolekulide lõhustamiseks ehk organismi oksüdatsiooniprotsessideks, mille käigus tekib paratamatult vabu radikaale. · Vabad radikaalid on molekulid, mille välisel elektronkihil on paardumata elektron ja seetõttu on nad väga reaktsioonivõimelised. · Paardumata elektroniga hapnik "varastab" elektrone teistelt molekulidelt, seega ta lõhub teise molekuli struktuuri. Oletatakse, et see kutsub esile näiteks rakkude lagunemise, DNA molekuli struktuurimuutuse. · Hüdroksüülradikaali meelisobjektiks on DNA. · Meie keha kasutab vabu radikaale normaalseks talitluseks, kuid kui hapniku reaktiivsete vormide (vabade radikaalide)
Metallid Metallilised elemendid asuvad perioodilisus tabelis, perioodide alguses. Nende välise elektronkihil on reeglina 1-3 elektroni. Aatomi raadiused on suured. Hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, Metallilistele elementidele vastavad lihtained on metallid. Metalli hoiab koos metalliline side. Füüsikalised omadused:omavad metallilist läiget,head elektri ja soojusjuhid, tänu metallilisele sidemele iseloomustatkse tugevuse ja kõvaduse omadusi: tugevus näitab vastupidavust löögile, kõvadus näitab vastupidavust kriipimisele ja võimet kriipida. Metalle
Prootonite arv on võrdne aatomituuma laenguga. Aatomi massiarv- prootonite ja neutronite summa aatomituumas. Aatomituumade ehitust saab muuta ainult tuumareaktsioonides. Radioaktiivsus-keemiliste elementide aatomituumade iseeneslik lagunemine. Tavaliselt keemilises reaktsioonis tuuma ei muudeta. Orbitaalid ehk elektronkihid. Elektronpilv ehk orbitaal ehk elektronkohid. Mingi loeng. Elektronkihid. Ühel ja samal elektronkihil olevate elektronide energia on enam vähem ühesugune, mistõttu kasutatakkse ka mõistet eneriatase. Elektronid on pidevas liikumises ja liiguvad ligilähedaselt valguskiirguse kiirusele. Elektronide energiatase toimub järkude või astmete kaupa. Kaotatud energia eraldub elektronkihist soojusena. Elektronid paiknevad kolmetimensionaalses keskkonnas vms.... väärisgaasidel pole vabu elektrone, millega nad saaksid keemilisi sidemeid luua.
jood (I) ja radioaktiivne astaat (At). · Lihtainena koosnevad 2 aatomilistest molekulidest (F2, Cl2, Br2, I2), kus on mittepolaarne kovalentne side. · Kõige aktiivsemad mittemetallid. · Nad kõik on omavahel sarnaste omadustega. · Kuna nad on väga aktiivsed, siis looduses neid lihtainena (puhtal kujul) ei leidu. Neid leidub mitmesuguste sooladena (NaCl). (halogeenid - soolatekitajad). · Välisel elektronkihil on 7 elektroni. Selleks et saavutada püsiv väliselektronkiht, võetakse 1 elektron juurde ja tekivad halogeniidioonid laenguga -I (Cl-, Br-). · Kõrge elektronegatiivsusega elemendid (eriti F)=>halogeenides on iooniline side. 2. Omadused · Lahustuvad vees vähe (Cl2 + H2O kloorivesi). Sama ka broomi ja ioodiga. Kloorivesi on baktereid hävitava toimega (kasut. vee puhastamisel) ja väga oksüdeerivate omadustega.
(mittepolaarne ja polaarne kovalentne side) 15)Iooniline side on keemiline side ioonide vahel. 16)Metalliline side on keemiline side metallioonide, aatomite ja elektronide vahel. 17)Vesinikside on keemiline side, kui vesinik on kontaktis kas hapniku, lämmastiku või fluoriga. 18)Lihtaine koosneb ühe ja sama elemendi aatomitest. Lihtained jaotatakse: a) metallid(head soojus-ja elektrijuhid, plastilised, läigivad, enamus hallika värvusega, redutseerijad, viimasel elektronkihil tavaliselt kuni kolm elektroni) b)mittemetallid (halvad soojus-ja elektrojuhid, läige puudub, erineva värvusega, oksüdeerijad, viimasel elektronkihil tavaliselt üle kolme elektroni) 19)Liitaine koosneb erineva elemendi aatomitest (näiteks NaCl, K2 CO3 ) 20) Metall on lihtaine, millel on metallile iseloomulikud omadused (vt p 18) 21)Ahelisomeeria- isomeerid erinevad süsinikahela ehituse poolest. 22)Mittemetall on lihtaine, millel puuduvad metallidele iseloomulikud omadused (vt.p 18)
METALLID ÜLDINE ISELOOMUSTUS ·Välisel elektronkihil on enamasti vähe elektrone(1-3) ·Metalliaatomite raadius suht suur. ·Aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, seega on neil väike elektronegatiivsus. ·Ühendites alati pos. o.a FÜÜSIKALISED OMADUSED ·Elektrijuh., soojusjuh., plastilisus, metalne läige(peegeldusvõime). ·Metallid erinevad teineteisest: 1)tihedus(kerg-, raskemetallid):Li 0,5g/cm3 ; Os 22,6g/cm3 2)Sulamistemp.(kerg-, rasksulavad):Hg -39°C, W 3400°; 3)Kõvadus(kõvad Cr, pehmed leelismet.) 4)Värvus(kollane Au, punane Cu, teised valged,hallid) 5)Magnetiseerivus(Fe,Co,Ni) KEEMILISED OMADUSED ·Metallid on reaktsioonides alati redutseerijad(loovutavad elektrone) ·Reag. veega a)aktiivsed met.(K-Mg) reag. vedela veega; tekivad hüdroksiid ja H2 ( 2Na+2H2O®2NaOH + H2 ) b)keskm aktiivsed met.(Al-Fe) reag. auruga kõrgel temp; tekivad oksiidid ja H2 ( Zn+H2O®ZnO+H2 ) c)väh. akktiivsed met.(Ni-Au) ei reagereeri veega ·Reag. l...
ruumala nt ja moodustunud happe mass AgNO3 Katood(): Ag+ / H2O +e >>> Ag0 (|*2) Anood(+): NO3 / 2H2O 4e >>> O2 + 4H+ 4 Ag+ NO3 + 2H2O >>> 4 Ag0 + O2 + 4HNO3 M(Ag)=108g/mol n=43,2/108=0,4 n(O2)=0,4/4=0,1 mol V(O2)=0,1*22,4=2,24 cm3 M(HNO3)=63g/mol n(HNO3)=0,1*4/4=0,1 m(HNO3)=0,1*63=6,3g ÜLDINE ISELOOMUSTUS Välisel elektronkihil on enamasti vähe elektrone(13) Metalliaatomite raadius suht suur. Aatomid hoiavad väliskihi elektrone nõrgalt kinni, seega on neil väike elektronegatiivsus. Ühendites alati pos. o.a FÜÜSIKALISED OMADUSED Elektrijuh., soojusjuh., plastilisus, metalne läige(peegeldusvõime). Metallid erinevad teineteisest: 1)tihedus(kerg, raskemetallid):Li 0,5g/cm3 ; Os 22,6g/cm3 2)Sulamistemp.(kerg, rasksulavad):Hg 39°C, W 3400°; 3)Kõvadus(kõvad Cr, pehmed leelismet.)
MITTEMETALLID 1. Mittemetallidest üldiselt · Mittemetallid on... koondunud perioodilisussüsteemis üles paremale: · IIIA VIIA rühm (VIIIA väärisgaasid) välisel elektronkihil palju elektrone (4-7) aatomiraadius suhteliselt väike elektronegatiivsus võrdlemisi kõrge Keemilistes reaktsioonides nii redutseerijad kui ka oksüdeerijad (va fluor ja tavaliselt hapnik) oa ühendites võib olla nii positiivne kui negatiivne · Va: F alati I; O tavaliselt II 1. Mittemetallidest üldiselt · Mittemetallilised omadused tugevnevad: Rühmas alt üles Perioodis vasakult paremale · See on ühtlasi ka OKSÜDEERIVATE