muutusele. Keemiline tasakaal pöörduva reaktsiooni olek, mille korral päri- ja vastassuunaliste reaktsioonide kiirused on võrdsed. ·Lähteaine kontsentratsiooni suurendamisel - saaduste suunas vähendamisel - lähteainete suunas ·Saaduse kontsentratsiooni suurendamisel - lähteainete suunas vähendamisel - saaduste suunas ·Rõhu tõstmisel - väiksema gaasi molekulide arvu suunas alandamisel - suurema gaasi molekulide arvu suunas ·Temperatuuri tõstmisel -endotermilises suunas (H>0)(soojuse neeldumine) alandamisel - eksotermilises suunas (H<0)(soojuse eraldumine) *Reaktsiooni kiirus ja seda mõjutavad tegurid. Protsesside kiirust iseloomustatakse alati ajaühiku jooksul toimunud muutuse järgi. Keemilise reaktsiooni kiirust mõõdetakse lähteaine või saaduse kontsentratsiooni muutusega ajaühikus. Põhiühikuks on mol/dm3 * s Keemilise reaktsiooni kiirust näitab ajaühikus ruumalaühiku kohta tekkinud või reageerinud ainehulk (moolides)
HALOGEENIDE KEEMILISED OMADUSED HÜPOKLORISHAPE 1) Halogeen + metall sool + 2) Halogeen + aluseline oksiid sool + 3) Halogeen + alus sool + 4) Halogeen + sool sool + hape TASAKAALU MUUTUMINE EKSOTERMILISES REAKTSIOONIS, MÕJU REAKTSIOONIKIIRUSELE eksotermiline 1) t° (eksotermilise suunas?) kiireneb 2) p (väiksema moolide arvu suunas) aeglustub 3) lähteaine konsentratsioon kiireneb TASAKAALU MUUTUMINE ENDOTERMILISES REAKTSIOONIS 1) p ei muutu 2) t° 3) lähteainete konsentratsioon KEEMILISTE SIDEMETE LIIGID + SKEEMID POLAARNE KOVALENTNE SIDE 2) IOONILINE SIDE 3) MITTE POLAARNE KOVALENTNE SIDE AINETE LAGUNEMINE a) magneesiumnitraat b) ammooniumkarbonaat c) vask(I)hüdroksiid d) plii(IV)nitraat
temperatuur? Keemilise reaktsiooni tasakaal nihkub: · lähteaine kontsentratsiooni - suurendamisel saaduste suunas - vähendamisel lähteaine suunas · saaduste kontsentratsiooni - suurendamisel lähteaine suunas - vähendamisel saaduste suunas · rõhu - tõstmisel väiksema gaasi molekulide arvu suunas - alandamisel suurema gaasi molekulide arvu suunas · temperatuuri - tõstmisel endotermilises suunas (H>0) - alandamisel eksotermilises suunas (H<0) 21) Tasakaalu suuna määramine reaktsioonides rõhu, temperatuuri ja ainete kontsentratsiooni muutuste mõjul (Harjutused) 22)
reaktsioonide kiirused on võrdsed. * Le Chatelier' printsiip: pöörduva protsessi tasakaal nihkub alati vastassuunas tekitatud muutusele. -) Lähtainete konsentratsiooni: suurendamisel saaduste suunas, vähendamisel lähteainete suunas. -) Saaduste konsentratsiooni: suurendamisel lähteainete suunas, vähendamisel saaduste suunas. -) Rõhu: tõsmisel väiksema gaasi molekulide arvu suunas, alandamisel suurema kaasi molekulide arvu suunas. -) Temperatuuri: tõstmisel endotermilises (vastassuunaline - lähtainete) suunas (H>0), alandamisel eksotermilises (pärisuunaline - saaduste) suunas (H<0). Redoksreaktsioon * Redoksreaktsioon muutuvad o.a'd -) Redutseerija elektronide loovutaja (o.a suureneb) -) Oksüdeerija elektronide liitja (o.a väheneb) -) Oksüdeerumine elektronide loovutamine (redutseerija tegevus) -) Redutseerimumine elektronide liitmine (oksüdeerija tegevus) Metallid
Tasakaalu nihkumine on vôimalik vaid välistingimuste môjul. Le Chatelier' printsiip kui muuta mingit välistingimust nihkub tasakaalulises süsteemis tasakaal nende reakts-ide suunas, mis toimivad vastu tekitatud muutustele e. vähendavad tekitatud môju. Näide: N2 + 3H2 2NH3 : eksoterm; 1) Lähteainete konts.-i tôsta saaduste suunas. 2) Rôhku tôsta (gaasiliste ainete konts. kasvab) oleneb moolide arvust, preagu saaduste suunas. 3) T-d tôsta (tasakaal liigub endotermilises suunas) nihkub lähteainete suunas, sest v2 suureneb rohkem, sest seal eraldub soojus niigi. Tasakaal heterogeensetes (2 faasi korraga olemas, aga pole sama koostisega) süsteemides A) ühekomponentne süsteem 1 aine, aga vôib mitmes erinevas agr. olekus olla. Vee diagramm: vee O e. kolmikpunkt: TO = 0,0078C; pO = 4,6mmHg. Superkriitiline olek kaob vahe vedela ja gaasilise faasi vahel, tekib tihe ja hästi voolav ollus. Vee puhul: Tkr =
Reaktsiooni isotermi võrrand (van’t Hoff). • Eksotermilise reaktsiooni korral kallutab temperatuuri tõstmine reaktsiooni lähteainete tekke suunas, endotermilise reaktsiooni korral aga soodustab saaduste teket. • Järeldused: Endotermiline reaktsioon (Hr°0). Kui T2 > T1, siis 1/T2 < 1/T1 ja avaldis sulgudes on samuti positiivne. Seega on ln(K2 / K1) positiivne, järelikult K2 > K1. Niisiis soodustab temperatuuri tõstmine endotermilises reaktsioonis saaduste tekkimist. 17. Termodünaamiline tasakaalukonstant ning tema avaldised rõhkude ja kontsentratsioonide kaudu. Kc on tasakaalukonstant, mis oleneb temperatuurist, Kp on selline, mis oleneb rõhust (kui reaktsioonis osalevad gaasilised ained). 18. Tasakaalukonstant lahustes ja heterogeensete süsteemide korral. Tasakaalukonstant sisaldab ainete kontsentartsioone või osarõhkusi reaktsiooni toimumise faasis. 19
abil. Käsitleme temperatuuri, rõhu ja ainete kontsentratsiooni toimet. Tuleb lähtuda Le Chatelier'i printsiibist: kui muuta tasakaalusüsteemi ühte tingimust (temp., rõhku, ühe aine konsentratsiooni), siis nihkub tasakaal selle protsessi suunas, mis toimib vastupidiselt tekitatud muutusele. 1) Temperatuuri muutmise mõju väljendab Le Chatelier'i printsiibi järeldus: tasakaalureaktsioon nihkub soojendamisel endotermilises, jahutamisel eksotermilises suunas. Teades, et tasakaalureaktsioon: V1 H2 + I2 = 2HI (H= -50kJ) V1 V on eksotermiline,2 võime järeldada, et jahtumisel nihkub tasakaal vesinikjodiidi tekke suunas, soojendamisel aga vesiniku ja joodi tekke suunas. V2
olekus ja on identsete süsteemida korral võrdsed. Siseenergia (U) on olekufunktsioon. Töö (w) ja soojus (q) ei ole. Energia ülekanne konstantsel rõhul või ruumalal. Kui konstantsel ruumalal süsteem ei tee mingit liiki tööd, siis U = q (V = const). Kogu energia ülekanne toimub soojuse teel. J on negatiivne!?!?!? Entalpia (H) - võimaldab uurida energiamuutusi konstantsel rõhul: H = U + PV Konstantsel rõhul: H = U + PV; H = q; (P = const). Endotermilises protsessis H>0, eksotermilises kahaneb, H on negatiivne. Sulamine ja aurustumine on endotermilised, tahkumine (sulamisentalpia; sulamissoojus) ja kondenseerumine eksotermilised (aurustumisentalpia; aurustumissoojus). Tahkumisentalpia; sublimatsioonientalpia = sulamis- ja aurustumisentalpia summa. Soojenemiskõver – graafik, mis näitab temperatuuri muutust, kui objekti soojendada (entalpia kasvab) konstantse kiirusega.
termokeemiaks. Nimetades keha sisemist ener- saator reageerib lähteainega A andes reageerinus võimelise vaheühendi kineetilise energia arvelt ületavad naabermolekulide tõmbejõu. giavaru siseenergiaks (U) võib öelda eksotermilises reaktsioonis AX, mis reageerib ainega B, andes aktiivse kompleksi AXB ja sellest Aururõhu suurenemisel kinnises anumas kasvab vastapidise vabaneb soojust siseenergia vähenemise arvelt. Endotermilises saadaksegi ühend AB ja vabaneb katalüsaator X. Sõltuvalt sellest, kas protsessi kondenseerumise kiirus. Tasakaalu korral on aurufaas reaktsioonis neeldub soojust ja süsteemi siseenergia kasvab. katalüsaator ja ained on samas või eri faasis on katalüüs komogeenne küllastunud ja aururõhk koosneb kummagi komponendi aine ja Isokoorseks soojusefektiks (qv) ehk reaktsiooni energiaks või heterogeenne
4. Millal saabub keemiline tasakaal? 1. Pöördumatu reaktsiooni korral lähteainete reageerimisel tekkinud saadused omavahel ei reageeri. Tunnusteks on saadusena tekkiv lahustumatu aine (sade), vesi või gaasiline aine. N: AgNO3 + HCl -> AgCl + HNO3 2. Pöörduva reaktsiooni puhul saadused reageerivad omavahel, mille tulemusena tekib uuesti teatavas koguses lähteaineid. 3. Eksotermilises reaktsioonis soojus eraldub, endotermilises aga soojus neeldub. 4. Kui mõlemas suunas kulgevate reaktsioonide kiirused on võrdsed ning reageerivate ainete kontsentratsioon enam ei muutu. 1) Elektrolüütide ja mitte el.lüütide mõiste ja näited 2) Näiteid tugevatest ja nõrkadest el.lüütidest (vt. tabelist) 3) Mida näitab dissotsatsiooni aste? 4) ¤ molarisatsioon - ¤ hüdratatsioon
termokeemiaks. Nim-des keha sisemist en.varu siseen-ks (U) arvu sellel alatasemel. En-tasemed ja alatasemed täit-d järjestuses polaarsete mok-de vahel. See toime on elekrostaatiline ja püüab võib öelda: eksotermilises reakt-s vabaneb soojust siseen vähen-se 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 jne. orienteerida dipoole madalama potensiaalse energiaga asendisse. arvelt. Endotermilises reak-s neeldub soojust ja süst-i siseen kasv. Induktsiooni jõud (Eind) esin-d dipoolmomendiga pol moki ja Isokoorseks soojusefektiks (qv) ehk reakts-i en-ks nim. jääval 3) Keemiline side ja molekuli ehitus. ruumalal toimuva keem reakts-i soojus efektsi, mis on võrdne
mittepöörataval ja täielikul reageerimisel. Keemiliste reaktsioonide soojusefektide mõõtmise ja arvutamisega tegelevat keemia haru nim. Termokeemiaks. Termodünaamika I seaduse energia jäävuse seaduse- järgi peab energia vabanemine või neeldumine põhjustama muutuse Nimetades keha sisemist energiavaru siseenergiaks võib öelda, et eksodermilises reaktsioonis vabaneb soojust siseenergia vähenemise arvelt. Endotermilises reaktsioonis neeldub soojust ja süsteemi siseenergia kasvab. Isotroopseks soojusefektiks e reaktsiooni energiaks nim. Jääval ruumalal toimuva keemilise reaktsiooni soojusefekti. Isobaarne soojusefekt e reaktsioonientalpia on jäävale rõhule vastav soojusefekt. Keemilise reaktsiooniga kaasneb sageli ruumala muutus, mis on oluline gaasi reaktsioonide korral, sel juhul saab püsivaks lugeda välisrõhku. Gaaside eraldumise puhul peab süsteem kulutama osa oma energiast paisumis tööks
suunas: lähteainete reageerimisel tekivad reaktsioonisaadused, meed aga moodustavad omavahel reageerides uuesti lähteained. Nt: N2 + 3H2F2NH3. Tasakaalur. on näiteks betooni hüdrolüüs. Keemiline tasakaal on pöörduva r.-i olek, kus pärisuunalise ja vastassuunalise r.-i kiirused on võrdsed. Kui muuta tasakaalusüsteemi ühte tingimust, siis nihkub tasakaal selle protsessi suunas, mis toimib vastupidiselt tekitatud muutusele. Temp.i mõju: soojendamisel nihkub tas.reakt. endotermilises suunas e.paremale; jahutamisel nihkub reaktsioon eksotermilises suunas ehk vasakule. Nt: H2+I2F2HI (DH=-50kJ). Rõhu mõju (gaaside ja aurude korral): rõhu suurendamisel nihkub süsteem väiksema molekulide arvu tekke suunas, rõhu vähendamisel suurema molekulide arvu tekke suunas. Nt: N2+3H2F2NH3 (rõhu tõstmisel paremale). Kontsentratsiooni mõju: lähteainete konts.-i suurendamine nihutab tasakaalu paremale, reaktsioonisaaduste konts.-i suurendamine aga vasakule
Tasakaalukonstandi väärtus näitab kuidas reaktsioon kulgeb: • K on suur väärtus (K>1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus saadused • K on väike (K < 1) tasakaalulises reaktsioonisegus on ülekaalus lähteained 41. Tasakaalukonstandi sõltuvus temperatuurist. Endotermiline reaktsioon - Kui T2 > T1, siis 1/T2 < 1/T1 ja avaldis sulgudes on samuti positiivne. Seega on ln(K2 / K1) positiivne, järelikult K2 > K1. Niisiis soodustab temperatuuri tõstmine endotermilises reaktsioonis saaduste tekkimist. Eksotermilises reaktsioonis on vastupidine olukord. 42. Reaktsiooni kiirus, massitoimeseadus. Reaktsiooni kiirus on kontsentratsiooni muutus ajaühikus. Ühikuks on reeglina mol/l·s. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tahke aine kontsentratsioon, peenestusaste, segamine või katalüsaatori kasutamine. Reaktsiooni kiiruse valemid: Reaktsiooni keskmine kiirus Reaktsiooni tõeline kiirus
annaabi.ee 
