Keemiline side esineb + ja ioonide vahel kristallides.
· Sidemete tekkimisel vabaneb energia. (eksotermiline protsess)
- eraldub energiat (H
sideme moodustamiseks. Bronstedi hape- aine, mis loovutab prootoneid. Loovutades prootoni, saab negattiivse laengu ja muutub konjugeeritud aluseks. Bronstedi alus- aine, mis seob prootoneid. Liites prootoni, muutub konjugeeritud happeks. Elektrofiilne tsenter-vabad ja osaliselt vabade orbitaalidega piirkonnad, mis on võimelised vastu võtma vabu või osaliselt vabu elektronpaare neile vabadele orbitaalidele. Nukleofiilne tsenter- vabad või osaliselt vabad elektronpaarid võivad hõivata teiste elementide vabasid või osaliselt vabasid orbitaale, seda piirkonda nimetataksegi nukleofiilseks tsentriks. Lewise hape-aine, mis on võimeline liitma elektronpaari. Lewise alus- aine, mis on võimeline looutama elektronpaari kovalentsesideme moodustamiseks. Orbitaal- ühe elektroni või elektronpaari poolt hõivatud ruumiosa. Aatomiorbitaal- piirkond, kus asuvad elektronid. Molekulaarorbitaal- piirkond, mis moodustub aatomiorbitaalide katkemisel ja keemilise sideme
Elemendisümbol tähed (Cl) Elektronidearv/Prootonitearv ülemine (17) Neutronitearv alumisest lahutan ülemse (18) Tuumalaeng - +ülemine (+17) Massiarv - alumine(ilmakomata) (35) Elektronikihtidearv nr.vasakul (3) Elektronidearv välisk. roomanr. (7) Elektronskeem kaarekesed Cl+17 |2)8)7) Elektronvalem tähtedele tleb ülemine.nr saada 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p (tähtede peal väiksed numbrid) Räni Si. 1s2s2p3s3p Elektronkiht-3 Paardumata elektronid-2 p-elektrone 8 Elektronpaarid 6 Väliskihi elek. 4 s-orbitaalid 3 *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
Keemilise sideme alaliigid. Kovalentne side - mittemetalli aatomite vahel; ühised elektronpaarid; molekulid. Ühine elektronpaar saadakse, et kumbki aatom annab selle moodustamiseks ühe elektroni. Seega peab mõlemal sidet moodustaval aatomil olema vähemalt üks paardumata elektron. Mittepolaarse kovalentse sideme korral on ühine elektronipaar jaotunud võrdselt aatomite vahel. Kordne side nimetatakse keemilist sidet, mis tekib kahe aatomi vahel mitme ühise elektronpaari abil. Iooniline side vastasmärgiliste laengute ioonide vahel esinevat tõmbejõudu ioonkristallis
Kapillaarsus: Tahkis: Tahked ained millel on korrapärane e. kristallstruktuur. (süsinik, jää jne). *On mono- ja polükristallid *Kristallid on anisotroopsed(omadused sõltuvad suunast) Amorfsed ained: Tahked ained millel kristallstruktruur puudub(klaas, pigi, plastmassid)*Voolavad*Isotroopsed. Tahkiste tüübid: 1)Ioonkristall(NaCl, MgO, LiF) erinimeliste naaberioonide tõmbumine 2) Aatomkristall(teemant, Ge, Si) naaberaatomite ühised elektronpaarid 3) Molekulkristall(jää, O2, CO2) polaarsete naaberaatomite tõmbumine 4) Metall(Cu,Al,Zn) positiivsete ioonide vaheline elektrongaas.
elektronkatte väliskihis on 8 elektroni, st elektronoktett, püsiv element elektronoktett - 8 elektroni väliskihil katioon - positiivse laenguga ioon, prootoneid on rohkem kui elektrone, esineb metallidel anioon - negatiivse laenguga ioon, elektrone on rohkem kui elektrone, esineb mittemetallidel kovalentne side - mittemetalliliste ainete vahel esinev side, kus aatomid moodustavad ühised elektronpaarid iooniline side - mittemetalliliste ja metalliliste ainete vahel esinev side, kus aatomid loovutavad ja liidavad elektrone molekulaarne aine - aine, mis koosneb molekulidest (kovalentne side) mittemolekulaarne aine - aine, mis koosneb ioonidest või kristallidest (iooniline side) molekulvalem - valem, mis näitab molekuli koostist: keemiliste elementide sümboleid ja alaindekseid (aatomite arvu molekulis)
Koordinatiivsed sidemed on kovalentsete sidemetele teatud mõttes sarnase jõuvälja omadustega mõjud ühtede aatomite tühjade elektronorbitaalide ja teiste ergastunud vabade elektronpaaride vahel. Side tekib mitte uute elektronide juurdevõtul või äraandmisel, vaid enda elektronide ja tühjade orbitaalide ,,sünnipärasel" kokkusobimisel. Üks näide: Mis on ühist vee, ammoniaagi ja klooril? Neil kõigil on viimasel kihil väga energiarikkad vabad elektronpaarid. Neid kasutataksegi, et ühineda metalliiooniga, millest saab kompleksimoodustaja. Võtame näiteks alumiiniumiooni. Tavalisel alumiiniumi aatomil on selline elektonkonfiguratsioon; 1s22s22p63s23px1 Al3+ tekkel loovutatakse kolm elektroni ja seega jäävad orbitaalid tühjaks. Orbitaalid on need jõumõjualad, millega tuum manipuleerib elektronide kindlat liikumist, olekut. Igal juhul peale kolme elektroni loovutamist on skeem selline: 1s22s22p6
Kolm viimast rida täida mudeli abil, kasutades tabelis osaliselt antud andmeid. Vasta tabeli põhjal järgmistele küsimustele: 7. Milliste aatomite vahel moodustub iooniline side? aktiivse metalli ja aktiivse mittemetalli aatomite vahel 8. Milliste aatomite vahel tekib kovalentne side? esineb mittemetallilistest elementidest koosnevates liht- ja liitainetes 9. Milles seisneb ioonilise ja kovalentse sideme erinevus? Ioonilise sideme korral moodustuvad ioonid,kovalentse sideme korral elektronpaarid. Ülesande nr Esimene aatom Teine aatom Elektroni(de) üleminek / elektronipaari moodustumine Keemilise sideme tüüp 2 Cl Na elektroni üleminek iooniline 4 F F elektronipaari moodustumine kovalentne 6 F Mg elektroni üleminek iooniline * H elektronipaari moodustumine kovalentne side * H elektronipaari moodustumine iooniline side * Cl Al elektroni üleminek iooniline
Keemiliste sidemete polariseeritavus see määr, mille võrra molekuli ümbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis. Mida suurem molekul, seda nõrgemini hoiab valentselektrone, seda paremini temaga moodustunud keemilised sidemed polariseeritavad. Mittepolariseeritavad sidemed jäigad, hästi polariseeritavad sidemed pehmed. Elektronvaesed tsentrid (osaliselt)vabad orbitaalid elektrofiilid+(Lewis'e happed) Elektronrikkad tsentrid (osaliselt) vabad elektronpaarid nukleofiilid-(Lewis'e alused. I parim Nu. Seda tugevam, mida kergemini loovutab elektronpaari. Kaksiksidemed on elektronrikkamad kui üksiksidemed, kolmiksidemed, kõik O,N,S on nukleofiilid) Steeriline ruumiline põhjus, miks ei saa olla nukleofiil Brönsted'i definitsioon hape on aine, mis loovutab prootoneid(H, mis on el. ära andnud), alus seob. pKa=-logKa, kus Ka=(H+)(B-)/(H-B) mida väiksem pKa, seda tugevam hape
Metalli aatomitel on suhteliselt väike elektronegatiivsus ja mittemetallide aatomitel on suhteliselt suur elektronegatiivsus. Kovalentse sideme moodustamisel osalevad aatomite väliskihi elektronid. Kovalentne side saab tekkida alles siis kui aatomid lähenevad üksteisele nii, et nende väliskihid kattuvad ja seetõttu tekib aatomitel ühine elektronide orbiit. Ühise elektronide orbiidi tekkimise tõttu saavad väliskihtide elektronid käia ümber mõlema aatomi tuuma ja tekivad ühised elektronpaarid. Iga ühine elektronpaar tähendab ühte kovalentset sidet. Neid on kahte liiki: polaarne kovalentne side ja mittepolaarne kovalentne side. 3 Polaarne kovalentne side moodustub kahe veidi erineva elektronegatiivsusega mittemetalli aatomi vahel. Delta E < kui 1,7 (1,8) Kui need aatomid lähenevad üksteisele nii, et väliselektronkihid kattuvad, saavad väliskihi elektronid liikuda ka teise aatomi väliskihil. NT: HCl H +1| 1 max
Vee molekul Vee (H2O) molekulis tekib polaarne kovalentne side. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse ning kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Vesiniku aatomi ainus elektron on tõmmatud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, mistõttu see omandab väikese negatiivse ja vesinik väikese positiivse laengu. Positiivse laenguga vesiniku aatom seotakse järgmise molekuli negatiivse laenguga aatomiga jne, st molekulid liituvad üksteisega. Inimene koosneb paljust süsinikust ehk süsinikvõrest ja mille vahel on vesi. Keemiline side – ühendab keemilisi elemente omavahel
Aromaatne süsteem peab sisaldama (4n + 2) - elektroni, n = 0, 1, 2, jne Kõik tsükli aatomid peavad olema sp2-hübridisatsioonis Aromaatne tsükkel peab olema tasapinnaline Hückeli reegliga on kooskõlas ka aromaatsed ioonid näiteks tsükloheptatrienüülkatioon (tropüüliumioon) ja pentadienüülanioon Resonants on elektronide liikumine kaksik-ja üksiksidemete vahel. Resonants Lewis'i struktuurvalemite kirjutamisel on oluline, kuidas paiknevad elektronpaarid. Näiteks võib karbonaatiooni jaoks kirjutada kolm erinevat ekvivalentset struktuuri: Kuigi struktuurid ei ole identsed on nad ekvivalentsed. Resonantsi teooria sätestab, et kui molekuli või iooni võib esitada kahe või enama Lewisi struktuurina, mis erinevad ainult elektronide paigutuse poolest, kehtib kaks põhimõtet: 1. Ükski resonantsstruktuur ei kirjelda molekuli või iooni korrektselt 2. Molekuli või iooni on tegelikult parem esitada selliste
Selle seos reaktsiooni kulgemisega. Aktiveerimisenergia reaktsiooni toimumiseks vajalik lisaenergia (võrreldes osakeste keskmise energiaga). Mida suurem on reaktsiooni aktiveerimisenergia, seda aeglasem on reaktsioon. Mida kõrgem barjäär tuleb ületada, seda vähem on selle ületamiseks piisava energiaga osakesi. 6) Millisel juhul tekib keemiline side? Keemiline side tekib juhul, kui ained loovutavad/liidavad elektrone ning tekivad ühised elektronpaarid. 7) Mis on soojusefekt? Soojusefekt - soojuse eraldumine või neeldumine mingi protsessi käigus, see on süsteemist väljuv või sisenev energia. Keemias kasutatakse täpsemini defineeritud mõistet entalpia muutus (H). 8) Iseloomusta endotermilist reaktsiooni (kas energia neeldub või eraldub; mis tüüpi reaktsioonid; milline on soojusefekti (entalpia) väärtus. Endotemilise reaktsiooni korral energia neeldub.
kujutatakse väliskihi elektrone punktidena. Aatomite kujutamisel enamasti ei arvestata s- ja p-almkihtide olemasolust tingitud elektronide paardumisega, valentselektronid paigutatakse võimalikult ,,laiali". Lewise struktuurvalem - on aine valem, milles valentselelektronid on kujutatud täppidena ümber sümboli. Keemilist sidet (elektronpaari) võib kujutada ka kriipsuga (-). Valentskihi elektronpaaride tõukumise mudel - *iga aatomi väliskihis asuvad elektronpaarid tõukuvad üksteisest eemale ning paiknevad selliselt, et nende omavahelised kaugused oleksid max; *keemilised sidemed mood piki selliselt paigutunud elektronipaaride telgi; *molekuli kuju määrab ära aatomituumade asukoht, mitte elektronpaaride oma. *Kaks elektroni paigutuvad lineaarselt. *Kolm elektronpaari paigutuvad kolmnurgakujuliselt ühele tasandile. Nelja aatomi korral on molekul trigonaalne (kolmnurkne) tasandiline
Näiteks keedusool NaCl ioonside elektronide ,,kinkimise" teel. Need aatomid moodustavad molekuli, kuna nad muutuvad suhteliselt kergesti Na+ positiivseteks ja Cl- negatiivseteks ioonideks. Kui Na ja Cl aatomid satuvad lähestikku, ,,kingib" Na oma väliselektroni Cl-le. Ioonsidemega ühendeid on üsna palju looduses. Kovalentne ehk homeopolaarne side. Tema moodustumisel ühistatakse ikka vastasspinnidega elektronpaarid, üks elektron kummaltki ühinevalt aatomilt. Kovalentse sidemega ainete hul looduses on valdav. Kovalentne side on H2 juhtum. H2 moodustamisel ühistatakse kummagi aatomi 2 elektroni, nad asetuvad ühisesse leiulainesse 2 prootoni ümber. Eeltingimuseks on muidugi see, et mõlemad elektronide spinnid on vastassuunalised. Ühinevate aatomite tuumade tõuge tasakaalustatakse nii, et elektronpilve tihedus on suurim tuumade vahelises alas. 2
REDUTSEERIJA aine, mille koostisesse kuuluva elemendi o.a. antud reaktsiooni käigus suureneb, loovutab elektrone. REDOKSREAKTSIOON reaktsioon, mille kulgemisel muutub reageerivate ainete koostiselementide o.a. OKSÜDEERUMINE elektronide loovutamine aatomitelt, ioonidelt või molekulidelt, elemendi o.a. suureneb. REDUTSEERUMINE elektronide liitumine aatomitega, ioonidega või molekulidega, elemendi o.a. väheneb. OKSÜDATSIOONIASTE vastab laengule, mida aatom omandaks, kui kõik elektronpaarid on nihkunud elektronegatiivsema elemendi aatomi poole, lihtaine o.a. on 0. ELEKTROLÜÜS aine lagundamine elektrivoolu toimel. KORROSIOON metallide keemiline hävimine ümbritseva keskkonna toimel. LAHUS koosneb lahustist ja lahustunud ainest. LAHUSTI aine, milles lahustunud aine pihustub ja jaotub ühtlaselt. LAHUSTUNUD AINE aine, mis on ühtlaselt jaotunud teises aines. LAHUSE PROTSENDILINE KOOSTIS näitab mitu massiosa ainet on lahustunud 100
· elektronaktseptorid on sellised funktsionaalsed ruhmad, mis seovad pii-elektronsusteemis elektrone. -R ruhmad. · Keemilise sideme polariseeritavuseks nimetatakse seda maara, mille vorra molekuli umbritsev keskkond muudab laengute esialgset jaotust molekulis laengute jaotust molekulis saame muuta teiste aatomite (molekulide, katalusaatorite) lisamisega. · Elektronrikkad tsentrid voivad olla nukleofiilsed tsentrid/ osaliselt vabad elektronpaarid · elektrofiilsed tsentrid on elektronvaesed tsentrid, mis voivad votta vastu elektrone keemilise sideme moodustamiseks. Taiesti voi osaliselt vaba orbitaal · alused on prootoni aktseptorid, hape on prootoni doonor (Bronsted-Lowry happelisuse teooria) aluselisus on voime siduda prootonit · mida vaiksem/suurem on pKa, seda tugevam/norgem on hape · kuidas struktuur mojutab happelisust? Prootonit loovutava ja prootoni vahelise sideme tugevus
poole. • Sellega omandab see aatom sidemes negatiivse, teised aatomid (või teine aatom) positiivse laengu. Molekul tervikuna jääb neutraalseks. • Kuna molekulis tekivad poolused, siis nimetatakse sellist sidet polaarseks kovalentseks sidemeks. Näiteks tekib selline side vee (H2O) molekulis. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse ning kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Iooniline side • Iooniline side – keemiline side, mis on moodustunud erinevate laengutega ioonide vahel • Polaarne kovalentne side võib keemiliste reaktsioonide käigus lõhustuda ning üle minna iooniliseks sidemeks • Sel puhul liigub seotud elektronpaar tervikuna suurema elektronegatiivsusega elemendi elektronkattesse ning moodustab negatiivselt laetud iooni Iooniline side
I- on kergemini polariseeritav kui Cl-. Al3+ on tugeva polariseeriva toimega. Polariseeritavus sõltub tuuma tõmbest, raadiusest . 19. Defineerige keemilise sideme dissotsiatsioonienergia. Millised tegurid mõjutavad keemilise sideme tugevust? Põhjendage! Dissotsatsioonienergia D näitab, kui palju energiat tuleb kulutada sideme lõhkumiseks. Tugevamale sidemele vastab suurem dissotsatsioonienergia. Kaksikside on alati tugevam kui üksikside samade elementide vahel. Vabad elektronpaarid seotud aatomitel tõukuvad ja seega nõrgestavad sidet. Suuremate aatomiraadiuste korral on side nõrgem. Mida pikem side seda nõrgem. F 2, Cl2, Br2, I2 Cl alates side tugevam, sest mängu tulevad d-orbitaalid, mis stabiliseeerivad. 20. Nimetage VSEPRi teooria põhipostulaadid. Ennustage elektronide paiknemist ning molekuli või mitmeaatomilise iooni kuju, kasutades VSEPRi teooriat. Kirjutage VSEPRi valem. Põhjendage, kas molekul on polaarne või mittepolaarne
n=2 l=0 -> m=0 -> s= + 1/2 (1) l=1 -> m=-1-> s= + 1/2 (2) -> m=0 -> s= + 1/2 (3) -> m=1 -> s= + 1/2 (4) l=0 -> m=0 -> s= - 1/2 (5) l=1 -> m=-1-> s= - 1/2 (6) -> m=0 -> s= - 1/2 (7) -> m=1 -> s= - 1/2 (8) Teises perioodis on 8 elementi. 43.Kuidas tekivad kovalentsed sidemed? Kirjeldage sidemete tekkimise kahte loogikat. a)kui aatomite väliste elektronkihtide paardumata elektronid moodustavad molekulis ühised elektronpaarid b)kui aatomite väliste elektronkihtide paardumata elektronide orbitaalid ,,kattuvad" ning moodustavad ühise molekulaarse orbitaali 44.Mitu paardumata elektroni võib olla väävli ja fosfori aatomis? On teada, et väävel on kolmanda perioodi viies element ja fosfor kolmanda perioodi kuues element. Teha ruutskeem vms. ja siis saab ilusti aru :)
C2H6 Sp3, kaks tetraeedrit koos C2H4 Sp2, kaks kolmnurka koos C2H2 Sp, lineaarne CO Sp, lineaarne 9 CO2 Sp2, lineaarne NH3 Sp3, trigonaalne püramidaalne 10. Kovalentsed sidemed tekivad: a) Kui aatomite väliste elektronkihtide paardumata elektronid moodustavad molekulis ühised elektronpaarid. b) Kui aatomite väliselektronkihtide paardumata elektronide orbitaalid ,,kattuvad" ja moodustavad ühise molekulaarse orbitaali. 10
Kristallvõre keskmetes asuvad ioonid moodustavad korrapärase ruumilise struktuuri- ioonilise kristallvõre ehk ioonvõre. Üksl lihtsamaid ioonvõre tüüpe esineb näiteks naatriumkloriidis, mille kristallvõres iga iooni ümbritseb 6 vastaslaenguga iooni. Ioonide vahel kristallvõres esineb iooniline side ehk ioonne side. Vastasmärgiliste laengutega ioonide vahel esinevat tõmbejõudu ioonkristallis nimetatakse iooniliseks sidemeks. Päris puhtakujulist ioonilist sidet, kus ühised elektronpaarid on tõepoolest täielikult üle läindu elektronegatiivsema elemedni aatomile, reaalseltei esinegi. Ka kõige suurema eletronegatiivsuse erinevusega elementide korral(Cs ja Fe) on ioonide vahel vähesel määral olemas ka kovalentset sidet. Rääkides ioonilise sidemega ainetest, peetakse tegelikult silmas aineid, milles iooniline side on selges ülekaalus võrreldes kovalentsega(nn valdavalt iooniline
Kui kompleks on laenguta, siis välissfääri ei moodustu. 2. Andke d-metalli kompleksühendile nimetus, kui valem on antud. - 3. Kirjutage d-metalli kompleksühendi valem nimetuse järgi. - 4. Kirjeldage polüdentaatseid ligande mõne näite abil. Mis on kelaadid? Mõned ligandid annavad metalliga rohkem kui 1 sideme. Vastavalt antavale sidemete arvule nim neid bi-, tri-, jne dentaatseteks (hambulisteks) ligandideks. Etüleendiamiini mõlemad otsas on lämmastikud, mille on vabad elektronpaarid. Tris? (etüleendiamiin)koobalt(III), [Co(en)3]3+. Metalli ioon on kolme ligandi vahel. Komplekse, kus ligand annab metalliga mitu sidet ja moodustab tsükli, nim kelaatideks. 5. Kirjeldage erinevaid isomeeria tüüpe: ionisatsiooni-, seose-, hüdraat-, koordinatsiooni-, geomeetriline ja optiline isomeeria. Tooge näiteid. Ionisatsiooniisomeeria [CoBr(NH3)5]SO4 ja [CoSO4(NH3)5]Br Hüdraatisomeeria [Cr(H2O)6]Cl3 ja [CrCl(H2O)5]Cl2*H2O
Allotroop ühe keemilise elemendi esinemine mitme erineva lihtainena. Erinevad aatomite arvu ja paigutuse poolest molekulis. Lihtainete esinmemisvormid: 1. üksikaatomitena väärisgaasid, nt He, Ar, Ne 2. (kaheaatomiliste) molekulidena nt O2; H2; N2 (gaasid) ja I2, S8 3. tahkete kristallidena nt. metallid: Au, Fe, Ca... ja mittemetallid C, P... Lihtained mittemetallid (esinevad üksikaatomitena, molekulidena või kristallidena. Aatomeid seovad ühised elektronpaarid) ja metallid (kristalsed ained, aatomite vahel metalliline side. Iseloomulik hea elektri- ja soojusjuhtivus, metalne läige, head materjalid) Liitaine keemiline ühend, aine mis koosneb mitme erineva keemilise elemendi aatomitest. Ühinemisreaktsioon reaktsioon, milles ained ühinevad omavahel, moodustades uue aine. Lähteainete vahel tekivad keemilised sidemed ja energia eraldub. Võrrandi tasakaalustamine aatomite arvu võrdsustamine võrrandi mõlemal poolel.
toatemperatuuril gaasilised ained. Mis teeb vee nii eriskummaliseks? Vastus peitub veemolekulide omaduses moodustada omavahel vesiniksidemeid. Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust (joonis 3.1b). Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energia) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus (tabel 3.1)
*Komevalentsena on väävli elektonegatiivsus juba mõnevõrra suurem, Saadakse halogenoalkaanide reageerimisel naatriumsulfiidiga. tugevate elektrofiilide suhtes võib käituda juba nukleofiilina. Reaksioonis Kasutusalasid vähe, tuntuim ründegaas ipriit. elektofiiliga muutub kolmevalentne väävel neljavalentseks ja tõuseb oksüdatsiooniastmesse VI. SULFOONHAPPED *Neljavalentsel väävlil jagamata elektronpaarid ja nukleofiilsed omadused Süstemaatiline nomenklatuur tuletab sulfoonhappe nimetuse tüviühendi puuduvad, niisugune väävel on keemilistes reaktsioonides elektrofiilne nimetusest liitega sulfoonhape. tsenter. Ühendites saab teda asendada ka nukleofiilga. Sulfoonhapped moodustavad tugevaid vesiniksidemeid.
järjekorras, et spinnide summa on maksimaalne. Ettekujutus aatomi ehitusest Lihtsamalt: üht tüüpi orbitaalid täituvad esmalt kõik ühe elektroniga, alles siis moodustuvad elektronpaarid. Aatom koosneb positiivselt laetud tuumast ja seda Sisemiste kihtide elektronid ekraneerivad (side ümbritsevast negatiivselt laetud elektronpilvest. Tuum tuuma ja elektroni vahel nõrgeneb, elektroni koosneb nukleonidest: prootonitest (laeng +1) ja potentsiaalne energia kasvab) välimise kihi elektrone. neutronitest (laeng 0)
elektronegatiivsuse erinevusega. Elektronegatiivsus on parameeter, mis näitab aatomi võimet tõmmata enda poole ühiselt jagatud elektronpaari. Polaarses molekulis on elektronegatiivsem aatom negatiivne poolus. Molekulide ja paljuaatomliste ioonide struktuuri esitatakse sageli nn. punktstruktuuridena (Lewisi struktuurid) kus näidatakse kõik kõik valentselektronid, s.o. sidemeis olevad elektrone ja ka sidemeis mitteasuvaid nn. vabad elektronpaarid. Elektronide arvu, mille aatom annab ära kas täielikult (kui tekib ioon) või osaliselt (moodustub kovalentne side elektronegatiivsema aatomiga) nimetatakse elemendi oksüdatsiooniastmeks. Elementide oksüdatsiooniastmed on samuti näidatud Mendeleejevi tabelis. Kovalentse ühendi valemis näidatakse samuti alaindeksitega mitu ühendit moodustavate elementide aatomit on antud molekulis.
kujutatakse väliskihi elektrone punktidena. Aatomite kujutamisel enamasti ei arvestata s- ja p-almkihtide olemasolust tingitud elektronide paardumisega, valentselektronid paigutatakse võimalikult ,,laiali". Lewise struktuurvalem - on aine valem, milles valentselelektronid on kujutatud täppidena ümber sümboli. Keemilist sidet (elektronpaari) võib kujutada ka kriipsuga (-). 49. Valentskihi elektronpaaride tõukumise mudel - *iga aatomi väliskihis asuvad elektronpaarid tõukuvad üksteisest eemale ning paiknevad selliselt, et nende omavahelised kaugused oleksid max; *keemilised sidemed mood piki selliselt paigutunud elektronipaaride telgi; *molekuli kuju määrab ära aatomituumade asukoht, mitte elektronpaaride oma. *Kaks elektroni paigutuvad lineaarselt. *Kolm elektronpaari paigutuvad kolmnurgakujuliselt ühele tasandile. Nelja aatomi korral on molekul trigonaalne (kolmnurkne) tasandiline
kujutatakse väliskihi elektrone punktidena. Aatomite kujutamisel enamasti ei arvestata s- ja p-almkihtide olemasolust tingitud elektronide paardumisega, valentselektronid paigutatakse võimalikult „laiali“. Lewise struktuurvalem - on aine valem, milles valentselelektronid on kujutatud täppidena ümber sümboli. Keemilist sidet (elektronpaari) võib kujutada ka kriipsuga (-). 49. Valentskihi elektronpaaride tõukumise mudel - *iga aatomi väliskihis asuvad elektronpaarid tõukuvad üksteisest eemale ning paiknevad selliselt, et nende omavahelised kaugused oleksid max; *keemilised sidemed mood piki selliselt paigutunud elektronipaaride telgi; *molekuli kuju määrab ära aatomituumade asukoht, mitte elektronpaaride oma. *Kaks elektroni paigutuvad lineaarselt. *Kolm elektronpaari paigutuvad kolmnurgakujuliselt ühele tasandile. Nelja aatomi korral on molekul trigonaalne (kolmnurkne) tasandiline
ainekoguse, on tegemist monokristalliga. Kui aine koosneb paljudest liitunud monokristallikestest, on tegemist polükristalliga. Kõik metallid ja mineraalid on tahkised. Tahkiseid liigitatakse molekulidevahelise vastastikmõju järgi. Tahkiste tüüpe Tahkise tüüp Vastastikmõju põhjus Ioonkristall (NaCl, MgO, LiF, jne.) Erinimeliste naaberioonide tõmbumine Aatomkristall (teemant, Ge, Si, jne.) Naaberaatomite ühised elektronpaarid Molekulkristall (jää, O2, CO2, jne.) Polaarsete naaberaatomite tõmbumine Metall (Cu, Al, Zn, jne.) Positiivsete ioonide vaheline elektrongaas Tahkiseid jaotatakse ka osakeste paiknemise korra järgi. Sellise klassifikatsiooni aluseks on väikseima iseseisvalt eksisteerida võiva kristalli struktuur. Niisugust kristallikest nimetatakse elementaarrakuks. Kui elementaarrakke paigutada üksteise kõrvale kõigis kolmes ruumisuunas , tekib kristallivõre.
Aatomi võimet siduda endaga keemilises ühendis elektrone nimetatakse elektronegatiivsuseks. Kõrge elektronegatiivsusega aatomid seovad tekkinud ühendites elektrone tugevalt. Keemiline side viis kuidas kaks või enam aatomit on omavahel molekulis seotud. Üksikside ühinenud on 1 elektronpaar Kaksikside ühinenud on 2 elektronpaari Kolmikside ühinenud on 3 elektsonpaari Kovalentne side moodustub aatomite vahel ühiste elektronpaaride abil. Elektronpaarid tekivad nii, et: - kumbki aatom annab ühe elektroni H . + . H = H : H (H - H) Või - üks aatom annab elektronpaari ja teine aatom annab vaba orbitaali : H- + H+ = H : H 4 Mittepolaarne kovalentne side kovalentne side on tekkinud sama elemendi aatomite vahel või aatomite vahel, mille elektronegatiivsus on võrdne. Selle tõttu seovad mõlemad aatomid ühiseid elektronpaare võrdse jõuga.
nihutatud selle elemendi aatomi poole. Niiviisi omandab see aatom sidemes negatiivse, teised aatomid (või teine aatom) positiivse laengu. Molekul tervikuna jääb elektroneutraalseks. Kuna molekulis tekivad poolused, nimetatakse sellist sidet polaarseks kovalentseks sidemeks. Näiteks tekib selline side vee (H 2O) molekulis. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse, kaks üksiksidemetega seotud vesiniku aatomit aga positiivsed laengud. Ühised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tõmmatud. Positiivse laenguga vesiniku aatomite omavahelise tõukumise tulemusena kujuneb vee molekulis sidemete omavaheliseks nurgaks 104...106 kraadi. Polaarne kovalentne side
elemendi aatomi poole. Niiviisi omandab see aatom sidemes negatiivse, teised aatomid (voi teine aatom) positiivse laengu · Molekul tervikuna jaab elektroneutraalseks. Kuna molekulis tekivad poolused, nimetatakse sellist sidet polaarseks kovalentseks sidemeks. · Naiteks tekib selline side vee (H2O) molekulis. Hapnik, mille aatomil on suurem elektronegatiivsus, omandab molekulis negatiivse, kaks uksiksidemetega seotud vesiniku aatomit aga positiivsed laengud. Uhised elektronpaarid on seejuures rohkem hapniku poole tommatud. Positiivse laenguga vesiniku aatomite omavahelise toukumise tulemusena kujuneb vee molekulis sidemete omavaheliseks nurgaks 104...106 kraadi. · Polaarne kovalentne side voib keemiliste reaktsioonide kaigus lohustuda ning ule minna iooniliseks sidemeks. Sel puhul liigub seotud elektronpaar tervikuna suurema elektronegatiivsusega elemendi elektronkattesse ning moodustab negatiivselt laetud iooni. Metalliline side
Sel juhul kasutatakse kvantmehaanilisi meetodeid. ▪ Molekulaarorbitaalide meetod – universaalne, suudab kirjeldada kõik sidemed ja molekulide omadused. ▪ Valentssidemete meetod (valence shell electron pair repulsion) – lihtne, ent ebatäiuslik; keemiline side loetakse alati kahetsentriliseks ning selle moodustavad ainult vastasmärgiliste spinnidega aatomid. Meetodi põhiideed: ▪ Elektronpaarid aatomi sfäärina vaadeldavas väliskihis tõukuvad omavahel ning püüavad paigutuda nõnda, et see tõukumine oleks minimaalne (maksimaalsele kaugusele teineteisest). ▪ Eristatakse sidet moodustavaid (, bonding pair) ja sidet mittemoodustavaid elektronpaare (, lone pair). Tõukumine nõrgeneb järgmises järjekorras: , , . -side ja -side ning hübridisatsioon ▪ Side on seda tugevam, mida suurem on orbitaalide kattumisaste. Kattuda saab ainult 2 orbitaali.
vahel. (N: H2 aatomite vahel moodustub ühine elektronpaar, kui mõlema aatomi elektronid (üks kummaltki) moodustavad paari.) 5) KOVALENTNE POLAARNE SIDE. POLAARSUS. · KOVALENTNE POLAARNE SIDE - Kovalentne side erineva elektronegatiivsusega aatomite vahel, sidet moodustavatel aatomitel tekivad seejuures erinimelised osalaengud. · Kovalentse polaarse sideme puhul koosnevad ühendid erinevatest mittemetalli aatomitest. · Ühised elektronpaarid on tõmmatud elektronegatiivsema (mittemetallilisema) elemendi aatomi poole. / 2 Elektronpilv liigub mittemetallilisema elemendi aatomi poole. POLAARSUS elektronegatiivsem element tõmbab teise elemendi ja enda ühist elektronpaari enda poole. Ühesõnaga elektronegatiivsus/mittemetallilisus. Elektronegatiivsus elektronide enda poole tõmbamise võime. Sõltub: 1) väliskihi elektronide arv (mida
Vaba elektronipaar – paar, mis kuulub vaid ühle aatomile Valents – sidemete arv, mida aatom moodustab Resonants. osade ühendite struktuuri ei saa esitada ühe Lewise struktuurivalemiga. Kasutatakse mitut piirstruktuuri, kusjuures ühend on tegelikult nende resonantshübriid, st vahepealne või keksmine. Eri resonantsstruktuurides eri asukohtades kujutatud elektronid on tegelikult delokaliseeritud Formaalne laeng – laeng, mille aatom omandaks, kui sidemete elektronpaarid jagada aatomite vahel täpselt pooleks. FORMAALSE LAENGU LEIDMINE?? Näide ja kontrollülesanded õp pl 198, harj ül 2.47-2.54 Erandlikud sidemetüübid: radikaalid, laiendatud valentskiht, mittetäielik oktett. Oktetireegel ei ole üldine ega absoluutne. Radikaal – radikaalis on paardumata elektrone. Biradikaaliks on 2 paardumata elektroni Laiendatud valentskihiga aatomi väliskihis on rohkem kui 8 elektroni. ÜL ÕP LK 201-202, harj ül 2.55-2.66
46. Oletame, et bakterirakk on vaadeldav kuubina, mille serva pikkus on 1 m. Bakterirakus on 50 DNA polümeraasi molekuli. Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis- ja keemistemperatuur? V: Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH rühmad kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust. Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energia) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur. 48. Miks lahustuvad ioonid vees hästi?
Milline on DNA polümeraasi kontsentratsioon bakterirakus? V=(10^(6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamis ja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energiat) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48
(erinevad suurused ja hulgad) V=(10^( 6)m)^3=10^(18) m^(3) n=50 c=n/V=5*10^19 molaarne 47. Millega on põhjendatav vee kõrge sulamisja keemistemperatuur? Veemolekuli elektronstruktuur on skemaatiliselt toodud joonisel 3.1 a. Hapnikuaatomi kuuest välise elektronkihi orbitaalidel paiknevast elektronist kaks on kaasatud kovalentsete sidemete moodustamisse kahe vesinikuaatomiga. Ülejäänud neli elektroni esinevad kahe vaba elektronpaarina ja need elektronpaarid on suurepärased vesiniksideme aktseptorid. Samas käituvad veemolekuli koostises olevad OH grupid kui vesiniksideme doonorid. Seega on iga veemolekul ühtlasi nii vesiniksideme aktseptoriks kui ka doonoriks ja vesi koosnebki omavahel vesiniksidemetega ühendatud veemolekulide võrgustikust Sellest tulenevalt (vesiniksidemete lõhkumiseks kulub energiat) ongi veel oma molekuli suurust arvestades erakordselt kõrge keemistemperatuur ja suur aurustumissoojus T 48
monokristallikestest, on tegemist polükristalliga. Kõik metallid ja mineraalid on tahkised. Tahkiseid liigitatakse molekulidevahelise vastastikmõju järgi. Tahkiste tüüpe Tahkise tüüp Vastastikmõju põhjus Ioonkristall (NaCl, MgO, LiF, jne.) Erinimeliste naaberioonide tõmbumine 63 Aatomkristall (teemant, Ge, Si, jne.) Naaberaatomite ühised elektronpaarid Molekulkristall (jää, O2, CO2, jne.) Polaarsete naaberaatomite tõmbumine Metall (Cu, Al, Zn, jne.) Positiivsete ioonide vaheline elektrongaas Tahkiseid jaotatakse ka osakeste paiknemise korra järgi. Sellise klassifikatsiooni aluseks on väikseima iseseisvalt eksisteerida võiva kristalli struktuur. Niisugust kristallikest nimetatakse elementaarrakuks. Kui elementaarrakke paigutada üksteise kõrvale kõigis kolmes ruumisuunas , tekib kristallivõre.
annaabi.ee 
