Leidsid 22 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Esitlus leelis- ja leelismuldmetallide kohta". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
leelis, kaltsium, leelismuldmetallid, leelismetallid, lihtaine, elektron, aatomiraadius, lubi, elektronvalem, sulamistemperatuur, lubjakivi, nahco3, naoh, naatrium, kaalium, pehmed, noaga, metallilised, laengud, happega, ühenditena, reaktiivsed, berüllium, kalliskivi, smaragd, merevees, kaltsiit, keedusool, pesusooda, pesemisel, söögisooda, seebikivi· Leelis- ja leelismuldmetallid Leelismetallid I Asetus perioodilisussüsteemis ja aatomi ehitus Leelismetallid on IA rühma metallid. Nimetus "leelismetallid" on tuletatud sellest, et nende metallide hüdroksiidid on leelised (st. vees lahustuvad hüdroksiidid). II Leelismetalliühendite kindlakstegemine Leelismetallid ja nende ühendid värvivad leeki. Na-ühendite toimel värvub leek kollaseks, Kühendite toimel violetseks, Li-ühendite toimel punaseks. III Leelismetallide omadused Füüsikalised omadused · kerged · pehmed (saab noaga lõigata) · hõbevalged
LEELISMETALLID. NAATRIUM 1. Üldiseloomustus · Leelismetallid asuvad IA rühmas. Väliskihi elektronvalem ns1. · Nad on aktiivsed metallid (loovutavad väliskihilt on ainsa elektroni) ja lähevad katioonideks (Na 1e- Na+). · Keemilistelt omadustelt on kõik leelismetallid väga sarnased. · Väike elektronegatiivsus. · Ühendites on iooniline side (NaCl, KOH, Li2SO4). · Looduses esinevad ainult ühenditena (kloriididena, sulfiididena, karbonaatidena jt...). · Kõige levinumad on naatrium ja kaalium. · Ühendid annavad leegis kuumutamisel iseloomuliku värvuse. 2. Leelismetallid lihtainena · Kerged, pehmed, plastilised, madala sulamistemperatuuriga. · Keemiliselt väga aktiivsed (hoitakse petrooleumi või õlikihi all).
1.Tähtsamad perioodilised seosed aatomite omadustes. Selgitage, kuidas muutuvad aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronafiinsus, elektronegatiivsus ja polariseeritavus perioodilisustabelis. · Aatomiraadiused vähenevad perioodis vasakult paremale ja rühmas kasvavad ülalt alla. · Esimesed ionisatsioonienergiad I1 kasvavad perioodis vasakult paremale ja rühmas vähenevad ülalt alla. · Elektronafiinsused Ea on suurimad tabeli paremas ülanurgas (fluor, hapnik). · Aatomite elektronegatiivsused kasvavad perioodis vasakult paremale ja rühmas vähenevad ülalt alla.
II kursususe teemad 1. Keemilised vooluallikad. Nimeta keemilisi vooluallikaid ja nende tööpõhimõtteid (ka reaktsioonid mis nendes toimuvad!). Kes oli esimese vooluallika leiutaja? 2. Leelis- ja leelismuldmetallid. Nende kasutamine igapäevaelus. Keemilised ja füüsikalised omadused (ka reaktsioonid!). Nende metallide ühendid ja nende kasutamine igapäevaelus. 3. p-metallid. Nende kasutamine igapäevaelus. Keemilised ja füüsikalised omadused (ka reaktsioonid!). Nende metallide ühendid ja nende kasutamine igapäevaelus. 4. Siirdemetallid. Nende kasutamine igapäevaelus. Keemilised ja füüsikalised omadused (ka reaktsioonid!). Nende metallide ühendid ja nende kasutamine igapäevaelus. 5
Igas perioodis on kõige suurema aatomraadiusega leelismetalli aatom ja kõige väiksemaga väärisgaasi aatom. Suure raadiuse tõttu, seovad nad elektrone nõrgalt ja metallid loovutavad elektrone ( on redutseerijad). Kõige väiksema aatomiga väärisgaasid peaks nagu elektrone liitma, kuid neil on väliskihid juba täidetud - praktiliselt on kõige aktiivsemad mittemetallid on halogeenid. Järgneval diagrammil on kujutatud aatomraadiuste muutumist, selgelt on näha leelismetallid Rühmas, ülevalt-alla aatomraadiused kasvavad ja seega on K aktiivsem metall, kui Na või Li Samuti on KOH tugevam alus, kui LiOH. B rühmades selline seaduspära paraku ei kehti, ei saa ju väita, et kuld on aktiivsem metall, kui hõbe või vask. B rühmade elementide tuumalaengud on väga erinevad, aatom- raadiused, aga suhteliselt lähedased. Füüsikast on teada, et laetud osakeste vahel mõjuv jõud on võrdeline laengute korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga.
"Keemia alused" 3. kontrolltöö Küsimused, mis on toodud kaldkirjas, ei tule kontrolltöösse, kuid võivad esineda eksamiküsimustes. Tudeng peab teadma erinevate rühmade elementide peamiste ühendite nimetusi, oskama kirjutama ühendile vastavat keemilist valemit või vastupidi. Tudeng peab oskama kirjutama erinevate rühmade elementide peamiste ühendite tekkereaktsioone ning neid tasakaalustama. 1. Tähtsamad perioodilised seosed aatomite omadustes. Selgitage, kuidas muutuvad aatomiraadius, ionisatsioonienergia, elektronafiinsus, elektronegatiivsus ja polariseeritavus perioodilisustabelis. Aatomiraadiused vähenevad perioodis vasakult paremale ja rühmas kasvavad ülevalt alla. Aatomi raadius väheneb perioodilisuse tabelis vasakult paremale ja suureneb ülevalt alla. Igas uues perioodis lisanduvad uued elektronid järjest välimistele elektronkihtidele, mis asuvad aina kaugemal tuumast ja seetõttu suureneb raadius ülevalt alla
1 2. II A RÜHMA METALLID 2.1 II A rühma metallide üldiseloomustus II A rühma metallideks on berüllium, magneesium, kaltsium, strontsium, baarium ja raadium. Nelja viimast elementi ehk kaltsiumit, strontsiumit, baariumit ja raadiumit nimetatakse ka leelismuldmetallideks. Ajalooliselt tuleneb sõna leelismuldmetall sellest, et nende metallide oksiidid moodustavad veega reageerides leeliseid. Sõna muld kasutati juba keskajal rasksulavate metallioksiidide ja teiste kõrgel temperatuuril sulavate ainete kohta. Aatomi ehitusel kuulvad nad s- elementide hulka, nagu ka leelismetallid. Nende aatomite
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. LEELISED Vees lahustumatud alused Amfoteersed alused
kasutatakse vaimuhaiguste raviks). Rb ja Cs osa eluprotsessides pole selge. Na ja K ühendid on kõige kasutatavamaid aineid üldse (kõige enam NaCl ja KCl, NaOH, Na2CO3, Na2SO4, KOH jt.). Kõiki LM leidub looduses, kuid nende sisaldus maakoores varieerub drastiliselt: suurim on see Na-l ja väikseim Fr-l (kogu sisaldus maakoores veidi üle 20 g). Lm-del on palju isotoope (nagu teistelgi elementidel);neist on tähelepanu äratav radioakt. isotoobi 40K 2. rühm - Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra - leelismuldmetallid (LMM); s-elemendid; väliselektronkihi konfigur. s2; metallilised omadused tugevasti väljendunud; o.a alati II. --> aktiivsus suureneb. Keemil. aktiivsuselt siiski LM-dele lähedased, metallide pingereas kõrvuti 2. rühma elementidest: Be ja Mg suhteliselt eraldiseisvad Leidumine looduses: ainult ühenditena. Sisaldus maakoores eri rühma elementidel erinev: varieerub ligi 10 suurusjärku (suurim Ca, väikseim – Ra). Be - Berüll 3BeO . Al2O3
Lähteained peavad mõlemad lahustuma ja vähemalt üks saadustest ei tohi lahustuda. CuCl2 + 2NaOH ---> Cu(OH)2 + NaCl Lagunevad kuumutamisel ---> aluseline oksiid ja vesi Ei lagune IA-Rühma metallide hüdroksiidid. Cu(OH)2 ---> CuO + H2O Soolade keemilised omadused: Reageerivad metallidega ---> uus sool ja uus metall. Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem, kui soolas olev metall. Fe +CuSO4 ---> FeSO4 + Cu. IA ja IIA -rühm alates Ca reageerivad veega ja tekkinud leelis võib reageerida soolaga, kui tekib sade. Na + CuCl2 ---> 1. 2Na + 2H20 ---> 2NaOH + H2 2. 2NaOH + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + 2NaCl 3. Kokku 2Na + 2H2O + CuCl2 ---> Cu(OH)2 + H2 + 2NaCl Reageerivad hapetega ---> uus sool ja uus hape. Toimub siis, kui tekib võetavast happest nõrgem või lenduvam hape või sade. Na2S + H2SO4 ---> Na2SO4 + H2S H2CO3 laguneb tekkimise hetkel kohe veeks ja CO2-ks. Alustega ----> uus hüdroksiid ja uus sool
IA ja IIA rühma metallidest: leelismetallide hüdroksiidid - LiOH, KOH, jt. leelismuldmetallide hüdroksiidid Ca(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2 3. Tugevuse järgi Leelised on tugevad LiOH Vees mittelahustuvad alused on nõrgad Cu(OH)2 Keemilised omadused a) alus + happeline oksiid = SOOL + VESI Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O b) alus + hape = SOOL + VESI KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O c) leelis + sool = UUS ALUS + UUS SOOL 3KOH + FeCl3 = 3KCl + Fe(OH)3 d) Alused ei reageeri alustega va. amfoteersed hüdroksiidid Zn(OH)2 + KOH = KZn(OH)3 Cr(OH)3 + KOH = KCr(OH)4 Al(OH)3 + KOH = KAl(OH)4 või K3Al(OH)6 kaaliumheksahüdroksiidaluminaat Saamine: 2Na + 2H2O = 2NaOH = H2 Li2O + H2O = 2LiOH CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4 6. SOOLAD
Läbimõõt ~10 -7 cm Planetaarne aatomimudel aatomi keskel on tuum, mis koosneb prootonitest ja neutronitest. Ümber tuuma tiirlevad elektronkihtidel elektronid. Aatommass aatomi mass aatommassiühikutes (1amü=1,66*10 -24 g) Aatomituum moodustab põhiosa aatomi massist, koosneb tuumaosakestest, positiivse laenguga. Prooton tuumaosake, laeng +1, mass 1. Neutron tuumaosake, laeng 0, mass 1. Elektronkate koosneb elektronidest, mis on jaotunud kihtidesse. Elektron laeng -1, mass ~0,0005 Massiarv A = prrotonite arv + neutronite arv = tuumaosakeste arv Aatomnumber Z =tuumalaeng = prootonite arv = elektronide arv Elektronskeemide koostamine!!! 1. kihile mahub 2é; 2. kihile 8é; 3.kihile 18é; 4. kihile 32é; väliskihile kuni 8é. Keemiline element kindla tuumalaenguga aatomite liik. Isotoop ühe ja- sama keemilise elemendi aatomid, mis erinevad neutronite arvu poolest tuumas.
2KI + H2O2 → I2 + 2KOH Nõrga happe omadustega (soolad: peroksiidid) Tööstuslikult toodetakse peamiselt (80%) teatud orgaanilise auto-oksüdatsioonireaktsiooni tulemusena (mitte nii, nagu õpikus selgitatud) Laboris saadakse mõnikord : BaO2 + H2SO4 = BaSO4 + H2O2 (ei teki puhtal kujul, saab kontsentreerida alarõhul) Viskoosne (siirupitaoline) värvitu vedelik, võib kergesti plahvatada, tekitab põletushaavu. Kasutatakse peam. 30%-lise lahusena (“perhüdrool”) 2.2. Leelismetallid (LM) 2.2.1. Sissejuhatus Per.-süst. I rühm: Li Na K Rb Cs Fr Leelismetallid: veega → Leelised (tugevad, lahustuvad alused) - tüüpilised s-elemendid välis-elektronkihi konfiguratsiooniga s 1, o.-a. alati I - tüüpilised metallid Perioodide esimeste elementidena on LM-del suhtel. madala tuumalaengu tõttu suur aatomiraadius – valentselektron on tuumaga nõrgalt seotud → keemil. aktiivsus Ühendites iooniline side
Näiteks looduses muundub vesi veeauruks, raud roostetab jne. 3. Nende koostise ja keemiliste omaduste järgi. 4. Lihtained koosnevad ainult ühe aine elementidest, jagunevad metallideks ja mittemetallideks. 5. Liitained koosnevad mitme erineva aine elementidest, jagunevad oksiidideks, hapeteks, alusteks ja sooladeks. Oksiidid Oksiidid on sellised liitained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. Oksiidid tekivad: 1) lihtaine ühinemisel hapnikuga (C+O2 -> CO2; S+O2 -> SO2; 4Al+3O2 -> 2Al2+O3) 2) lagunemisreaktsiooni käigus (CaCO3 -> CaO + CO2) Oksiidid jagunevad aluselisteks, amfoteerseteks ja happelisteks oksiidideks. Aluselised oksiidid on metallioksiidid, happelised aga mittemetallioksiidid. Happelise oksiidi reageerimisel veega tekib hape (CO2+H2O -> H2CO3), aluselise oksiidi reageerimisel veega tekib alus (MgO+H2O -> Mg(OH)2). Amfoteersed oksiidid reagreerivad nii aluste kui hapetega.
1. I A RÜHMA METALLID 1.1 I A rühma metallide üldiseloomustus I A rühma metallideks on liitium, naatrium, kaalium, rubiidium, tseesium ja frantsium. I A rühma metalle nimetatakse ka leelismetallideks. Ajalooliselt tuleneb sõna leelismetall sellest, et nende metallide hüdroksiide tunti juba ammu ja neid nimetati leelisteks. Tänapäevane selgitus võiks olla lihtsalt selline, et nende metallide veega reageerimisel tekivad leelised. Leelismetallid on kõige metalsemad elemendid. Aatomi ehituselt kuuluvad nad s-elementide hulka, kuna nende aatomite välisel orbitaalil on üks elekt- 1 ron. Sellest tulenevalt on kõikide leelismetallide aatomite väliskihi elektronvalemiks ns ja oksüdatsiooniastmeks ühendis +I. Kuna leelismetallidel on väliskihis ainult üks elektron, siis seetõttu nad loovutavad selle erakordselt kergesti
1) (aktiivne) metall + (aktiivne) mittemetall iooniline side 2) mittemetall + mittemetall kovalentne polaarne side 3) mittemetall lihtainena kovalentne mittepolaarne side 4) metall lihtainena metalliline side 2.9 Ülesandeid. Määra sideme tüüp järgmistes ainetes: KCl, Na2O, HBr, Cl2, Na, NH3, CH4, LiCl, O2, Al, C. Millised võiksid olla eelmises ülesandes loetletud ainete omadused sulamistemperatuur, kõvadus, elektrijuhtivus, plastilisus? (Juhis: Kas aine on molekulaarne või mittemolekulaarne? Ära unusta metallide eripärasid.) 3 Oksüdatsiooniaste. Oksüdatsiooniaste (o-a) näitab iooni laengu suurust keemilises ühendis (liitaines), eeldusel, et see aine koosneb ioonidest. Lihtainete oksüdatsiooniaste on 0. Liitainetes on kõigi aatomite oksüdatsiooniastmete summa 0. Oksüdatsiooniaste on formaalne suurus molekulaarsete ainete iseloomustamiseks. O-a kirjutatakse rooma numbriga
Küllastumatus tähendab, et süsiniku valentsid ei ole kaetud täielikult vesinikega. Nimetuse koostamiseks lisatakse nimetusele een. Nummerdama hakatakse sealt, kus kaksikside on lähemal. Meteenid puuduvad. Füüsikalised omadused on sarnased alkaanidega. Alkeenide homogeenilises reas on esimesed 4 alkeeni gaasid, järgmised 5-17 on vedelikud ja alates 18-ndast on tahked ained. Süsiniku arvu kasvu ja vesinike arvu vähenemisega suureneb tihedus ja keemistemperatuur, sulamistemperatuur väheneb. Alkeenid on vees vähelahustuvad ja väga iseloomuliku lõhnaga. Keemilistest omadustest on iseloomulikud põlemine (leek on nähtav, kuna süsinik ei põle täielikult ära) ning liitumisreaktsioonid. Hüdrogeenimine on liitumisreaktsioon vesinikuga (H2), hüdraatimine on liitumisreaktsioon veega (H2O). Dehüdrogeenimine on vesiniku, dehüdrautimine on vee eraldumine. Alkadieenides on süsinike vahel kaks kaksiksidet. Täielik põlemine: C2H4 + 3O2 2CO2 + 2H2O
Sama elemendi kõik aatomid on identsed. Ühe elemendi aatomid erinevad teiste elementide aatomitest. Ühendid koosnevad mitme elemendi aatomitest. Keemilises reaktsioonis aatomid paigutuvad ümber, eralduvad üksteisest või ühinevad, aatomeid ei teki juurde ega kao kuskile 1. Orbitaalid Elektronid paiknevad aatomituuma ümber kindlaksmääratud kujuga ruumipiirkondades orbitaalidel. Orbitaal - sellise ruumiosa piirpinda, kus elektron 99%-se tõenäosusega viibib, igal orbitaalil on oma kindel energiatase. Eristatakse s, p, d ja f orbitaale. Elektroni üleminekul kõrgema energiaga orbitaalile (ergastamine) neeldub kvantenergiat, üleminekul madalama energiaga orbitaalile kiirgub kvantenergiat Kui aatomeid on palju, siis toimub neid üleminekuid palju ja tekib erinevatest diskreetsetest lainepikkustest koosnev kiirgus, mida saab lahutada üksikuteks kindla lainepikkusega komponentideks
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
keemilisi ühendeid jagatakse kaheks: anorgaanilised ja orgaanilised Keemilisteks ühenditeks ei loeta lihtaineid (nt O2, S8), ainete segusid (nt õhk, bensiin), sulameid (nt pronks) ja muutuva koostisega materjale. 4. Ainete klassifikatsioon, liht ja liitained. Lihtaine – moodustub ainult ühe ja sama keemilise elemendi aatomitest (hapnik, raud, elavhõbe, väävel) Liitaine – koosneb erinevatest keemilistest elementidest. (vesi, lubi, CO2) 5. Aine olekud (tahke, vedel, gaas) Tahke – molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik Vedel – molekulide vaheline kaugus mõnevõrra suurem ja nad võivad üksteisest mööduda Gaas – Molekulide vaheline kaugus suur ja nad võivad täiesti vabalt liikuda. Molekulide vahelised jõud on väiksed. 6. Aine omadused (füüsikalised, keemilised) Füüsikalised – omadusi saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist muutmata (värvus, sulamis ja
Aine olekud erinevad molekulide paigutuse poolest, mitte molekulide struktuuri poolest: Puhas aine ja segu Puhas aine ehk aine kitsamas mõistes - süsteem (objekt, ese), mis koosneb ainult ühe aine molekulidest või kindlas vahekorras olevatest erinevatest ioonidest. Puhta aine koostist saab väljendada keemilise valemiga. Lihtaine on reeglina ühe elemendi omavahel seotud aatomite kogum. Koosneb ühe ja sama elemendi aatomitest (H2, O2, Fe, Ar). Enamik elementidest moodustavad ühe lihtaine. Kuid esineb allotroope, kus üks element võib esineda mitme lihtainena, näiteks väävli allotroopsed teisendid on tingitud erinevast väävli aatomite arvust molekulis (S...S8) ja kristalli erinevast geomeetrilisest kujust (rombiline, monokliine). Liitaine e keemiline ühend on aine, mis koosneb erinevate keemiliste elementide aatomitest või ioonidest (H2O, CO2, NaCl). Segu on kombinatsioon kahest või enamast puhtast ainest,
õhumullid haaravad klaasi niitidena kaasa. Õhu käes jahtudes tarduvad niidid otekohe. Saab teha klaasvilla, mis on täiesti tuleohutu, sobib filtermaterjaliks ka. Pilet 2.Tahkes olekus on aatomid, ioonid või molekulid paigutunud staatiliselt. Nende osakeste vastastiktoime määrab ära tahkise omadused. Sideme liigid tahkistes-Iooniliste sidemetega tahkised, koosnevad katioonidest ja anioonidest, kõrge sulamistemperatuur, võre energia sõltub iooni suurusest ja laengust, kovalentse sideme osakaal kasvab koos polariseeritavuse kasvuga, lahustuvad ainult polaarsetes lahustes(NaCl, CaCl2). Metalliliste sidemetega tahkised- kõrge soojus- ja elektrijuhtivus, madal ionisatsioonispotentsiaal, sepistatavus, plastsus, eksisteerivad tavaliselt kristallilises olekus, uue materjalina amorfsed metallid (mehaaniliselt eriti tugevad, kõvad ja purunemissitked). Kovalentsete sidemetega tahkised-sageli kõrge s.t
annaabi.ee 
