Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Erimaterjalide keemia". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
molekul, poor, kristall, oksiid, fluor, poori, monday, katioon, süsinik, elektron, vesinik, pooridra, ioonid, vedelkristall, ptfe, polümeer, aatom, metal, metall, murdumisnäitaja, katiooni, vest, polümeerid, oksiidid, kvarts, ahelad, interaktsioonrmo, kütus, reaktsioon, alkaan, kihid, metaan, grafeen, produkti, fluori, dipool, interaktsiooni Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses) Keemilised ühendid on keemiliste elementide kogumid, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O) 3. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitainete mõisted, näited. *Anorgaanilised *Orgaanilised lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel liitaine- koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid.
iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses) Keemilised ühendid on keemiliste elementide kogumid, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemiliste sidemetega. 3. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitainete mõisted, näited. *Anorgaanilised *Orgaanilised lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel
- hea lahusti ioonilistele ja polaarsetele ühenditele - Kõrge soojusmahtuvus – neelab palju soojust, temperatuur palju ei tõuse - Tahkes olekus tihedus väiksem kui vedelas, jäätumine alates pinnast - Keemis ja sulamistemmp oluliselt kõrgemad kui sarnastel ühenditel (H2S; H2Te) - Suhteliselt tugevad molekulidevahelised jõud (vesinikside) - Moodustuvad elektrostaatilise vastastikmõju tagajärjel kolmemõõtmelise võrgustiku, kus iga vee molekul on seotud nelja lähedalasuva vee molekuliga - Keemiliselt – aktiivne ühend reageerib paljude metallidega, mittemetallidega, sooladega ja oksiididega. - Leelismetallidega 2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2 - Happeliste oksiididega SO2 + H2O -> H2SO3 - Aluseliste oksiididega CaO + H2O -> Ca(OH)2 - Vähedissotsieeruva ühendina on paljude ioonvahetusreaktsioonide saaduseks 51. Loodusliku vee koostis. Looduslik vesi on suspensioon vesilahustes st
elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Prootonite arv tuumas määrab tuumalaengu ja ka elemendi. Neutronite arv antud elemendi tuumas võib varieeruda, põhjustades isotoopide olemasolu. Isotoopide keemilised omadused on väga sarnased. Kui aatomis on elektrone rohkem või vähem kui prootoneid, siis on tegemist iooniga. Liigse elektroniga on negatiivne ioon (anioon), puuduv elektron on aga positiivsel ioonil (katioon). Kui aatomis ei ole ühtegi elektroni, siis on tegemist täielikult ioniseeritud aatomiga. Seosed perioodilisustabeliga: Elemendid järjestatakse vastavalt aatomnumbrile, mis väljendab aatomituuma elektrilaengut ehk prootonite arvu tuumas – st, et neutraalse aatomi elektronkihi kogulaeng peaks olema sama, jagunedes vastavalt ehitusele ära elektronkihtidele, pidades silmas, et 1. elektronkihil võib olla kuni 2 elektroni, 2. kihil kuni 8 elektroni, 3
ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi mõiste. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses) 3. Keemiline ühend. Keemilised ühendid on keemiliste elementide kogumid, väikseim iseseisev osake on molekul. 4. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitained. *Anorgaanilised *Orgaanilised lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel liitaine- koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid. Mõlemad võivad esineda nii tahkes, vedelas kui gaasilises olekus. 5. Aine olekud (tahke, vedel, gaas)
omadusi kahjustamata. Praktikas kasut. adsorbente joogivee puhastamisel (nt. kivisüsi). 22. Redoksreaktsioonid on r.-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
reaktsioonil tekkinud ainete masside summaga. 2. Energia jäävuse seadus (1760) Energia ei kao ega hävi ega teki iseenesest, vaid üksikud energialiigid võivad muunduda teisteks ekvivalentses suuruses 3. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted Element - kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid (118 elementi, 83 looduses) Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemilise sidemega 4. Aine agregaatolekud Aine on mateeria vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik) Tahkes aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik
· Suspensioon Tahke aine on pihustunud vedelikus. · Vaht Gaas on pihustunud vedelikus või tahkes aines. Lahustumist kiirendavad tegurid · Segamine, peenestamine, temperatuuri tõstmine. Lahustuvust suurendavad tegurid · Temperatuuri tõstmine, õige lahusti valik, agregaatolek · Tahke - temperatuuri suurenedes lahustuvus suureneb · Gaas temperatuuri suurenedes lahustuvus väheneb AATOMIEHITUS JA PERIOODILISUSSÜSTEEM Mõisted · Elektron Negatiivse laenguga aatomiosake. · Prooton Positiivse laenguga aatomiosake. · Neutron Laenguta aatomiosake. · Elektronkiht Elektronkatte osa. · Aatom Neutraalne osake, mis koosneb tuumast ja elektronkattest. · Keemiline element Kindla tuumalaenguga aatomite liik. · Perioodilisussüsteem - Süsteem, mille moodustavad kindla seaduspära järgi muutuvate omaduste alusel reastatud keemilised elemendid, mis on jagatud
Ei saa üheagselt täpselt määrata elektroni energiat ja tema Eisenbergi määramatuse printsiip: täpseid koordinaate aatomis antud ajahetkel Elektroni energia saadakse Schrödingeri võrrandi3 lahendamisel, kusjuures võrrand omab lahendeid ainult teatud kindlate energiate jaoks. Võrrandist avaldub elektroni kvantiseloom: 1) elektron ei saa omada mitte igasugust energiat, vaid ainult teatud kindlaid energiaväärtusi 2) elektroni energia ei saa muutuda sujuvalt, vaid ainult hüppeliselt - n.ö. energiakvantide kaupa Kuna elektroni energiat saab võrrandi abil täpselt määrata, ei ole samaaegselt võimalik kindlaks teha elektroni täpset liikumistrajektoori aatomis (Eisenbergi määramatuse printsiip!). On võimalik määrata ainult elektroni leidumise tõenäosuse aatomi ühes või teises piirkonnas.
Põhimõisted Mateeria on kõik, mis täidab ruumi ja omab massi. Aine on mateeria vorm, millel on väga erinev koostis ja struktuur. Keemia on teadus, mis uurib aineid ja nendega toimuvaid muundumisi ja muudatustele kaasnevaid nähtusi. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Keemiline element on aatomite liik, millel on ühesugune tuumalaeng (111 elementi, 83 looduses). Molekul koosneb mitmest ühe või mitme elemendi aatomitest (samasugustest või erinevatest). Molekul on lihtvõi liitaine väikseim osake, millel on sellele ainele iseloomulikud keemilised omadused. Ioon on aatom või omavahel seotud aatomite grupp, mis on kas andnud ära või liitnud ühe või enam elektroni, omades seetõttu kas positiivse (katioon) või negatiivse laengu (anioon). Aatom, molekul Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootonid ja neutronid ei ole jagamatud, vaid koosnevad kvarkidest. Prootoni laeng on
grafiiti, teemanti ja fullereeni). Molekulaarsete sidemetega tahkised- nõrgad molekulidevahelised jõud (madal s.t.), nii kristalsed kui amorfsed ained, lahustuvad hästi nii polaarsetes kui mittepolaarsetes solventides. Kristallilistes materjalides esineb korrapäraselt paigutunud aatomeist koosnev tahke homogeenne ja regulaarselt korduva ühikrakuga struktuur.Korrastamata ehk kristallistruktuurita ainet nimetatakse amorfseks. Kristalliline olek- Kristall - lõpmatu perioodiliselt paigutatud ioonide, molekulide või aatomite hulk. Kristallis võivad sisalduda solvendi molekulid (nt kristallhüdraadid). Polümorfism - keemilise aine omadus kristalliseeruda mitmel eri kujul. Ühe elemendi jaoks polümorfismi nimetatakse allotroopiaks. Isomorfism erinevate ainete omadus kristalliseeruda samal kujul. Kristallide kasvatamine - kristall võib kasvada lahuses, sulamis või aurus või nende kombinatsioonis
O=C=O 3)Tähtede ja numbrite kombinatsioon: saab identifitseerida käsiraamatute abil (nt: roostevaba teras, 301, 302, 304, CT.3, CT.45) (E 100-199 toiduvärvid). 4)Nomenklatuurnimetused: kokkulepitud on puhaste ainete nimetused. Välja on need töötatud organisatsiooni JUPAC poolt (nt: H2SO4- tetraoksasulfaat(VI)vesinik, ,,väävelhape" on lubatud)(jooonis) 3) Lihtaine hapnik O2, osoon, raud Fe, süsinik (ühe sama elemendi). Liitaine- ühendid, mitu erinevat elementi. H2O, NaCl. Puhas aine- põhiainet on 99,9999% (lisandeid on 0,0001%). Puhas aine põhiainet on 95%. Materjal- aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei esine arvestatvaid keemilisi muutusi (nt: alumiinium pottidena, metallid, looduslikud ja sünteetilised kivimid, pooljuhid). Homogeenses segus või süsteemis on süsteemi (segu) keemiline koostisja struktuur süsteemi mistahes osas ühesugune
CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2 3. Tööstuslikes vee elektrolüüsiprotsessides (kõrvalproduktina leeliste tootmisel jm.): katoodil - : 4H2O + 4e → 2H2 + 4OH- anoodil + : 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4. Laboris kõige sagedamini: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (sisaldab lisandina HCl ja happe aerosooli) 5) Välitingimustes mõnikord hüdriididest: CaH2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2H2 1 mol = 42 g 2 . 22,4 l 2.1.3. Omadused Kergeim gaas (ja üldse aine), 14,5 korda õhust kergem Molekul kaheaatomiline: H2 Parim gaasiline soojusjuht Difundeerub kergesti läbi paljude materjalide, väga “liikuv” kõrgemal temp-l läbib ka metalle Lahustub halvasti vees ja org. lahustites, hästi mõnedes metallides (Pd, Pt) Aatomi H ja molekuli H2 mõõtmed väga väikesed, molekulis sidemeenergia kõrge: raskesti polariseeritav Neist omadustest tingitud vähene lahustuvus, madal keemis- ja sulamistemp. Atomaarne vesinik
lihtsamateks aineteks lahutada. Lihtaine on keemiline aine, mis koosneb ainult ühe keemilise elemendi aatomitest. Näiteks puhtad metallid ja gaasid. Elementide ja nendest moodustunud lihtainetel on enamikel juhtudel üks ja sama nimi, st tuleb alati selgitada, kas tegemist on mingi elemendi aatomitega mõnes aines või selle elemendi aatomitest moodustunud puhta lihtainega või selle lihtaine osakestega mingis aines, materjalis või süsteemis. Nt kloor ja fluor esinevad ainetena Cl2 ja F2. Süsteem on kas vahetult omavahel seotud ja üksteist mõjutavate või ainult mõjutavate objektide ja nähtuste kogum. Kõik keemilised tehis- ja looduslikud protsessid kujutavad endast süsteemi, milles on ained, kemikaalid, seadmed, keskkond ja mõjutegurid. Seejuures võib vastasikune mõju olla väga erineva suuruse ja tähtsusega. Näiteks etamooli valmistamine koosneb tooraine (kartul, teravili)
geomeetriliste või optiliste isomeeridega. Struktuuriisomeeria molekulid koosnevad samadest aatomitest, kuid need aatomid on omavahel erinevalt seotud. Joonis Geomeetrilise isomeeria korral paiknevad aatomid erinevalt kaksiksideme suhtes või on erinev paigutus tsükloalkaanis. Joonis Optilised isomeerid on üksteise peegelpildid ja seetõttu mitteekvivalentsed (nagu vasak ja parem käsi). Joonis (( Molekuli, mis ei ole identne oma peegelpildiga, nimetatakse kiraalseks. Molekul on akiraalne, kui ta langeb oma peegelpidiga kokku. Kiraalne molekul ja tema peegelpilt moodustavad enantiomeeride paari. Enantiomeerid tekivad orgaanilises keemias alati, kui süsinikuga on seotud neli erinevat asendajat (rühma).)) 14. Tooge näide mõne molekuli erinevate konformeeride kohta. Geomeetrilisi isomeere on kerge segi ajada sama molekuli erinevate konformeeridega, s.o sama molekuli selliste vormidega, mis erinevad ühe (või mitme sõltumatu) üksiksideme
Sertifikaati märgitakse need tunnused, mis on antud aine kasutamise seisukohast olulised Iseloom: vedelad on enamasti anorgaanilised kuid ka orgaanilised; võivad olla tuleohtlikud, toksilised ja kergesti lenduvad. Ca2+ + 2HCO3= CaCO3 + CO2 + H2O või Mg2+ + 2HCO3= Mg(OH)2 + 2CO2. 6. Aatom: elemendi väikseim osake, millel säilivad selle elemendi keemilised omadused, koosn pos laenguga tuumast ja seda ümbritsevast elektronkattest. Elektron: neg laenguga (-e) aatomi stabiilne elementaarosake. Molekul: elektriliselt neutraalne, st iseseisvalt eksisteeriv väikseim aine osake. Ioon: on elektriliselt laetud osake, mis tekib siis, kui aatom loovutab või liidab ühe või mitu elektroni, et moodust stabiilset väliselektronkihti. Jagunevad katioonid ja anioonid. Valem: on informatsioon ühendi keemilise koostise ja struktuuri kohta, milles kasut elementide keemilisi sümboleid; jagunevad empiirilisteks ja struktuurilisteks
väliselektronkihil on enamikul juhtudesl üle kolme elektroni. Mittemetalli aatomitele on iseloomulik liita keemiliste reaktsioonide käigus elektrone. Seejuures aktiivsemad mittemetallid moodustavad negatiivselt laetud ioone (halogeniidioonid). Neil juhtudel esinevad mittemetallid oksüdeerijatena. Elementide aatomite omadus liita elektrone suureneb perioodis väärisgaasi suunas; rühmas suureneb alt ülespoole (aatomiraadiuse vähenemise suunas). Kõige aktiivsem mittemetall on fluor. Mittemetallide elektronnegatiivsus ning keemiline aktiivsus väheneb reas: F, O, Cl, N, Br, I, S, C, H, P, Si, Xe Tüüpiliste mittemetallide reageerimisel metallidega moodustavad ioonilise sidemega ühendid, mis toatemperatuuril ei esine molekulide, vaid ioonikristallidena(NaCl, CaF2, CaO, K2S). Teatud tingimustel reageerivad mittemetallid omavahel, moodustades kovalentse sidemega ühendid (H2O, HCl, NH3, CO2, CH4, C6H6).
1.4 Ülesandeid. 1) Koosta järgmiste elementide elektronskeemid: Li, Mg, Al, C, N, O, Cl, Ar, K, Ca, Mn, Ni, Ti, Sn. 2) Täida perioodilisussüteemi abil järgmine tabel: Element Prootonite arv Neutronite arv Elektronide koguarv Elektronkihtide arv Elektronide arv väliskihil P F Jätka tabelit: Na, Si, S, Ne, Fe, V, As, H. 2 Aine ehitus ja keemiline side. 2.5 Aineosakesed. Molekul koosneb aatomitest. Molekul on aine väikseim osake, millel on samad keemilised omadused kui ainel endal. Ioon on laenguga aatom või aatomirühmitus. Aatomist tekib ioon, kui aatom loovutab või liidab elektrone: Kui aatom loovutab elektrone, siis tekib positiivne ioon ehk katioon: Na - 1e ® Na+ Kui aatom liidab elektrone, siis tekib negatiivne ioon ehk anioon: S + 2e ® S-2 Erinevad elemendid seovad oma elektrone erineva jõuga. Mittemetalliaatomid seovad elektrone
aatomstruktuuril (1, 2, 3) vaid sisaldab eristamise alusena ka mingile materjaliklassile omaseid unikaalseid omadusi näiteks pooljuhtmaterjalide elektrilised omadused. Järgnevalt iseloomustame lühidalt ülaltoodud erinevatest klassidest materjale. 1.3.1. Metallid Metallid on anorgaanilised ained, mis koosnevad ühest või mitmest metallilisest elemendist ja võivad täiendavalt sisaldada ka mittemetallilisi elemente (hapnik, süsinik, lämmastik). Tuntumad metallid on raud, vask, alumiinium, nikkel ja titaan. Metallidele on omane kristallstruktuur, kus metalli aatomid on paigutunud korrapäraselt. Metallidele on samuti iseloomulik suur arv vabu elektrone s.t. elektrone, mis ei ole seotud mingi konkreetse aatomiga. Vastavalt sellele on metallid väga head soojus- ja elektrijuhid. 9 Paljud metallid omavad suurt kõvadust toatemperatuuril ja mõned neist säilitavad selle ka
Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. Aine on mateeria eksisteerimise vorm, mis omab kindlat või püsivat koostist ja iseloomulikke omadusi (vesi, ammoniaak, kuld, hapnik). 2. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida 3. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitainete mõisted, näited. Lihtaine - moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel Liitaine - koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid Nii liht- kui liitained võivad esineda gaasilises, vedelas või tahkes olekus. 4
2 KNO3= 2 KNO2 + O2 III Amfoteerne oksiid+ HAPE =sool+vesi 2 Zn(NO3)2 = 2 ZnO+ 4 NO2 + O2 Amfoteerne oksiid+ALUS(leelis)+ vesi =kompleksühend 2 AgNO3= 2 Ag + 2 NO2 + O2 ) Amfoteersed oksiidid veega ei reageeri IV Neutraalsed oksiidid ei reageeri ei happe, ei alusega ega veega. Neutraalne oksiid + O2 = kõrgema oksüdatsiooniastmega oksiid Rahvapärased nimetused: CaO- pöletatud lubi, kustutamata lubi; Fe2O3- punane või pruun rauamaak; Fe3O4- rauatagi, magnetiit; Al2O3- boksiit, korund, rubiin, safiir, smirgel; SiO2- liiv; CO2- süsihappegaas, CO- vingugaas; N2O- naerugaas Alused Alused koosnevad metallioonist ja hüdroksiidioonist. Alused on ained, mis liidavad prootoni (H+). Liigitus: Vees lahustuvad alused e
teisteks ekvivalentses suuruses. 1905 A. Einstein ΔE = Δm*c2 Süsteemi kogumass, mis koosneb ainemassist ja süsteemi energiale vastavast massist, on ajas muutumatu suurus. 4. Keemilise elemendi-, keemilise ühendi ja molekuli mõisted. Keemilised elemendid- konkreetne tuumalaenguga aatomite klass Keemilised ühendid - moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemilise sidemega. 5. Aine agregaatolekud. Tahkesaines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik Vedelikus on molekulide vaheline kaugus mõnevõrra suurem ja nad võivad üksteisest mööduda. Gaasidepuhul on molekulide vaheline kaugus suur ja nad võivad täiesti vabalt liikuda Plasma 6
1. Keemiline element teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü).
1. Keemiline element – teatud kindel aatomite liik, mida iseloomustab tuumalaeng. Aatom – koosneb aatomituumast ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Molekul – koosneb mitmest aatomituumast (samasugustest või erinevatest) ja elektronidest, elektriliselt neutraalne. Ioon – koosneb ühest või mitmest aatomituumast ja elektronist, omab pos (katioon) või neg (anioon) laengut. 2. Aatomi mass – aatomi mass grammides. Näiteks 10-24 g Ühik: g Molekuli mass – molekuli mass grammides. Ühik : g Aatommass – keemilise elemendi või selle isotoobi ühe aatomi mass aatommassiühikutes (amü).
Mateeria- kogu meid ümbritseva maailma mitmekesisus oma nähtuste ja asjade koguga. Mateeria peamised avaldumisvormid on aine ja kiirgus. 2.Keemiline element on kogum ühesuguse tuumalaenguga (prootonite arvuga) aatomeid. Element on aine, mida ei saa keemiliste meetoditega enam lihtsamateks aineteks jagada. (109 elementi, 83 looduses). 3. Keemilised ühendid moodustuvad keemiliste elementide ühinemisel, kus väikseim iseseisev osake on molekul. Molekul - aine väikseim osake, millel on antud aine keemilised omadused ning mis võib iseseisvalt eksisteerida (O2, CO2, H2O). Aatomid molekulis on seotud keemiliste sidemetega. 4. lihtaine- moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Näiteks: hapnik, raud, elavhõbe, väävel. liitaine- koosneb erinevatest keemilistest elementidest. Näiteks: vesi, lubi, süsinikdioksiid. Nii liht- kui liitained võivad esineda gaasilises, vedelas või tahkes olekus. 5
võrdeline elektrolüüti läbiva elektrihulgaga. 2)Erinevatest elektrolüütidest võrdse elektrihulga läbijuhtimisel on elektroodidel eralduva iga aine moolide arv pöördvõrdeline tema loomlaengu suurusega. 2. Aine ja materjali mõiste, nende eksisteerimise olekud tavatingimustel Aine on osake, mis omab massi ja mahtu, võib esineda nii puhtana (suhteline mõiste) kui ka ühendites, nt prooton, neutron, elektron. Materjal on aine, mille töötlemisel (kasutamisel) ei toimu keemilisi muutusi (nt alumiiniumpotid). Tavatingimused: 20 ºC (293 K) ja 1 atm (101325 Pa). Kõik ained, mis on tavatingimustel vedelas olekus, on võimalik üle viia tahkesse olekusse, kuid mitte kõiki gaasilisse olekusse (temp tõustes ja rõhu langemisel osad ained lagunevad); tavaolekus tahke aine võib viia vedelasse olekusse, aga mitte kõiki gaasilisse olekusse
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 hapnik moodustab osooni; süsinik moodustab teemanti, grafiiti, tahma.) Segadusse ajab näiteks lause: veri sisaldab rauda kas veri sisaldab raua aatomeid sisaldavaid aineid, lihtaine raua pulbrit või mõlemaid? tegemist on siiski raua aatomitega, mis on aine hemoglobiin koostises. 2) Nii puhaste ainete kui ainete segude koostise väljendamine teatud ühendite kaudu, milliseid konkreetne aine ei pruugi üldse sisaldada. Näitelause: kivim on aluseline kui SiO2 sisaldus on 45 52 % Kivimites võivad Si
Juhendas: Helgi Muoni Klass: 10a Tartu 2003 I AINE PÕHIKLASSID LIHTAINED LIITAINED Koosnevad ühe elemendi aatomitest Koosnevad mitme elemendi (~ 400) aatomitest Metallid Poolmet. Mittemet. Oksiid Hape Alus Sool ~90 5 19 CO2 HCl KOH KCl Cu, Ag Ge, As, S, P, O2 K2O H2SO4 Cu(OH)2 NaHCO3 Sb CO Cu(OH)2 Al2O3 KA(SO4)2 Lihtainete arvukust tõstab allotroopia Nähtus.
kui metallidel. On nii gaasilisi (N2, O2), tahkeid (C, P) kui ka üks tavatingimustes vedel aine (broom). On madala sulamistemperatuuriga pehmeid aineid, aga ka väga kõrge sulamistemperatuuriga ülimalt tugevaid ja vastupidavaid aineid (teemant). Mittemetallide värvused võivad olla väga erinevad (S-kollane, C-must). Mittemetallide omadused: · võivad looduses esineda mitmete allotroopidena. Allotroopia keemilise elemendi esinemine mitme lihtainena. Näiteks: süsinik teemant, grafiit. · enamik mittemetalle on halvad elektri- ja soojusjuhid. · kõige aktiivsemad mittemetallid on VIIA rühmas. · kõige vähemaktiivsemad (keemiliselt inertsed) on VIIIA rühma mittemetallid (väärisgaasid). 21. Alused. Alus on keemiline aine, mis vesilahustes dissotsieerudes annab lahusesse hüdroksiidioone. Kõige tuntumad alused on hüdroksiidid, nt. ammoniaakhüdraat (NH3 H2O)
Ionisatsioonienergia on energia, mis kulub elektroni eelmaldamiseks aatomist. Ionisatsioonienergia väheneb tüüpiliselt rühmas ülevalt alla, kuna väliskihi elektronid asuvad tuumast järjest kaugemal ja on seetõttu tuumaga nõrgemalt seotud. Vasakult paremale liikudes suureneb elektronegatiivsus, mistõttu on elektronid tuumaga tugevamini seotud ja nende eemaldamiseks kulub rohkem energiat. Teine ionisatsioonienergia on alati kõrgem kui esimene, eriti veel, kui elektron tuleb ära võtta sisemisest elektronkihist. Positiivse laenguga aatomilt negatiivselt laenguga elektroni on raskem ära võtta kui neutraalse laenguga aatomilt. Elektronafiinsused E on suurimad tabeli paremas ülanurgas (flour, hapnik). Elektronafiinsus on energia, mis eraldub või neeldub, kui elektron lisandub aatomile. Suureneb tabelis ülesse paremale floori suunas. Aatomite elektronegatiivsused kasvavad perioodis vasakult paremale rühmas vähenevad ülevalt alla.
ühest hapnikuaatomist. Elementidest on universumis kõige enam vesinikku, see on tähtede põhiline koostisosa. Keemiline reaktsioon Kui panna erinevad ained kokku ja tekib mingi uus materjal, on tegu keemilise reaktsiooniga. Mõni reaktsioon vajab käivitamiseks soojust, teine omakorda eraldab seda rohkesti. Elemendid ja ühendid Keemilise elemendi väikseim osake on aatom. Kui erinevate elementide aatomid ühendada, moodustub uus kooslus keemilise ühendi molekul. Näiteks tavaline keedusool on keemiline ühend, mille nimetus on naatriumkloriid. Keedusool on saadud kahe elemendi naatriumi ja kloori aatomeid ühendades. Kahe elemendi ühendamisel moodustunud ühendi omadused on täiesti teistsugused kui tema koostised olevatel elementidel. Alkeemia Vanaaja keemia alkeemia oli maagia ja oletuste kummaline segu. Aastast 300 on alkeemikud proovinud valmistada seatinast, elavhõbedast ja mõnest teisest odavast metallist kulda. Nad
Tahke jood võib sublimeeruda. Kõik halogeenid on mürgised. Kloor lahustub vees vähe, lahustumisel reageerib osaliselt veega ning tekib kloorvesi. See on väga tugev oksüdeerija. Broom ja jood veel vähem lahustuvad, moodustavad samuti broomi- ja joodivee. Joodi saab kindlaks teha tärklise kaudu(muutub siniseks). Halogeenid on tugevad oksüdeerijad, ülevalt alla perioodilisustabelis aatomiraadiused kasvavad, järelikult oksüdeeruvad omadused nõrgenevad. Fluor reageerib kõigega. Kloor ei reageeri hapnikuga otseselt. Broom ja jood on suhteliselt nõrgad oksüdeerijad. Saamine: · Aktiivsem halogeen tõrjub vähemaktiivsema ühendist välja · Kloori saab kontsentreeritud soolhappe reageerimisel tahke kaaliumpermanganaadiga 2KMnO +16HCl(konts) 5Cl + 2MnCl +2KCl + 8HO · Tööstuses saadakse sulatud naatriumkloriidid või NaCl vesilahuse elektrolüüsil. Halogeniidid on halogeenide ühedid o.-a. I
Osakesel potensiaali augus ei saa E=0, osake pole paigal. Lainefunktsioon on pidev, muutub pidevalt. Mida raskem on osake, seda madalamal energiatasemel ta paikneb. 4. Nimetage aatomis elektroni olekut määravad kvantarvud ja selgitage, millised elektroni (või siis vastava orbitaali) omadused on nende kvantarvudega määratud. - Peakvantarv (n), mis määrab ära elektronkihi, milles elektron asub, määrab energianivoo, kuhu elektron kuulub. Orbitaalkvantarvu (l;0,1,...,n-1). Määrab alanivoo, kuhu elektron kuulub ja ka vastava lainefunktsiooni ruumilise kuju (s, p, d, f). Magnetkvantarv (ml;l,l-1,...,-l), määrab orbitaali ruumilise orientatsiooni. Spinn(ms;1/1;-1/2), iseloomustab elektroni magnetilist momenti, näidates ära, kas elektroni magnetmoment on magnetvälja suunaline või sellega risti. Elektron võib olla aatomis olla kahes spinnolekus, mida sageli tähistatakse kas , või ja . Nt: n=2; l=0,1;ml=-1,0,+1. 5