Rauaühendid Edasi vaatame mõningaid tähtsamaid rauasoolasid. Raud(II)sulfaat-7-vesi - FeSO4 · 7H2O, mis on tuntud ka rauavitrioli nime all. Kristalliline raudsulfaat on helerohelise värvusega suhteliselt püsiv ühend. Vaid vesilahuses oksüdeerub aeglaselt õhuhapniku toimel.Teda saadakse enamasti raua reageerimisel lahjendatud väävelhappega. Kirjuta võrrand ...................................................................................................................... Antud soola kasutatakse põllumajanduses taimekahjurite ning seenhaiguste tõrjeks, puidu
2O Hape 2HCl+KO HCl+NaO K2CO3+ Zn+2HCl= HCl = H= 2HCl= ZnCl2+H2 H2SO4 KCl+H2O _ _ NaCl+H2O 2KCL+H2 _ O +CO2 Alus 1)CO2+K HCl+NaO KOH+ KOH OH=KHC H= FeSO4= _ O3 NaCl+H2O _ Fe(OH)2+ _ _ 2)CO2+ K2SO4 2KOH= K2CO3+H 2O Sool K2CO3+ KOH+ NaCl+ Fe+CuSO4 MgSO4 2HCl= FeSO4= AgNO3= = _ _ 2KCL+H2 Fe(OH)2+ NaNO3+ _ FeSO4+CU
(Pingerida!) Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 Cu + HCl = ei reageeri Metall + vesi · Väga aktiivsed metallid IA ja IIA (alates Ca) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 · Keskmise aktiivsusega metallid (Al Fe) 2Al + 3H2O =temp Al2O3 + 3H2 · Vähemaktiivsed metallid (Ni Au) Veega ei reageeri Metall + sool · Metall + sool = sool + metall. Sool peab olema lahustuv ja metall aktiivsem kui soola koostises olev metall. (Pingerida!) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Cu + FeSO4 = ei reageeri · Väga aktiivsed metallid (Li- Ca) reageerivad ennem soolalahuses oleva veega ja seejärel tekkinud hüdroksiid reageerib soolaga. 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2 NaOH + FeSO4 = Fe(OH)2 + Na2SO4 2Na + 2H2O + FeSO4 = Fe(OH)2 + Na2SO4 + H2
tionüülkloriidi. Muundumine ei toimi kuumutamisel, kuna siis tekivad HCl ja raua oksükloriidid. Reaktsioonid 1) Raud (III) kloriid annab hüdrolüüsudes happelise lahuse. Kui kuumutada seda 350 °C juures raud (III) oksiidiga, annab raud (III) kloriid raud vaskoksükloriidi FeCl3 + Fe2O3 3 FeOCl 2) Oksalaadid reageerivad raud (III) kloriidi veilahusega kiiresti, andes [Fe(C2O4)3]3'e. FeCl3 + 3 [C2H5O]-Na+ Fe(OC2H5)3 + 3 NaCl 4. FeSO4 x 7 H2O Raud (II) sulfaat Nimetused tööstuses - ferrumsulfaat, roheline vitrioliõli, raua vitrioliõli, melanteriit Leidumine looduses - on melanteriidi mineraal Omadused - sinakasroheline, lahustub vees, on paramagnetiline Kasutamine - meditsiinis rauapuuduse raviks, tööstuses asendab teisi rauaühendeid Tähtsus - on üks tähtsamaid raud (II) sooli Saamine 1) Terase valmistamise lõpupaiku, terasplekk või -varras käib läbi väävelhappe söövitusvannist
ja happejääkioonist Soolade liigitus lahustuvuse järgi · Vees lahustuvad soolad: Kõik K, Na- soolad, kõik nitraadid ( vt. lahustuvuse tabelit) · Vees lahustumatud soolad: BaSO4; AgCl jt.(vt. lahustuvuse tabelit) Soolade liigitus koostise järgi · Lihtsoolad: NaCl; Na2SO4 Na3PO4 = 3Na+ + PO4-3 · Vesiniksoolad NaHPO4 = 2Na+ + HPO4-2 NaH2PO4 = Na+ + H2PO4- Anna nimetus sooladele: · LiCl Al2(SO4)3 · Na2SO3 BaCl2 · FeSO4 Na2SiO3 · KBr Fe2(SO4)3 · Na3PO4 AgNO3 · CuSO4 CrCl3 · NaF Na2S · AlI3 CaCO3 · Ba(NO3)2 Mg3(PO4)2 · Ca(H2PO4)2 CaHPO4 Soolade keemilised omadused 1)sool+METALL =uus sool + vähemaktiivne metall (reageeriv sool peab olema vees lahustuv) CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu (vt.pingerida) Erand: Kui metall on väga aktiivne(IA,IIA),
3. Tõsta materjal ettevaatlikult veest välja ja loputa puhtas vees. Loputus ning pesuvee temperatuur peab olema suhteliselt sama. Vaheta loputusvett. Kuni see jääb puhtakss ja läbipaistvaks. Pane materjal kuivama või aseta peitselahusesse. (allikas 6) Lõnga värvimine Porgandiga Töövahendid: 80g vett 28g riivitud porgandit 2tl soodat vee pehmendamiseks Peitsimiseks CuSO4+H2O FeSO4+H2O Alumiiniumkauss+ 3 anumat, et vesi kolmeks jagada 1,5g villast lõnga Töökäik: 1. Aseta kuum vesi riivitud porganditele, ning lase päev aega seista. 2. Kurna vesi ning pane kaussi 3. Lisa pestud ning kolmeks vihiks jaotatud lõng 4. keeda 30 min. 5. Jaga keedetud vesi kolmeks võrdseks jaoks erinevatesse anumatesse 6. igasse anumasse pane 1 lõngavihk 7
katseklaasi. Hakkas eralduma vesinikku ning kuulda oli krõkse ja krõbisemist. Kogusin eralduvat vesinikku ning asetasin katseklaasi kohale põleva tiku. Tekkis tugev vinguv pauk (paukgaasi plahvatus), millest järeldan, et vesinik oli katseklaasi segus õhuga. Al ja NaOH reageerisid. 2Al + 2NaOH +6H20 2Na[Al(OH)4] + 3H2 Katse 3 Metalli väljatõrjumine tema soolade lahusest Katsevahendid: Katseklaas, katseklaasihoidik, Zn, Fe, Al, Cu, soolade lahused (FeSO4, ZnCl2, CuSO4, AlCl3) Katsekirjeldus: Valan katseklaasi 1-2 cm³ soolalahust ja lisan tükikese metalli. Kordan katset kõikide soolalahust ja metallide vahel ning jälgin, kas ained reageerivad või ei. Metallikatioon Zn²+ Fe²+ Al²+ Cu²+ Metall Zn + - + Fe - - + Al - + +
So2 h2so3 Co2 h2co3 Anfoteerne oksiid on oksiid, mis reageerib nii happe kui alusega. Al2O3 Inerterneoksiid ei reageeri happe, aluse ega veega. CO Metallide pingerida on metallide rida, mis algab aktiivsete ja lõppeb vähe aktiivsetega. 1 Lahjendatud sool happega ja väävel hapega reageerivad need metallid, mis asuvad pingereast vesinikust vasakul. H2So4 + Mg=MgSO4+H2 H2SO4+Cu ei toimi 2 Iga eelnev metall tõrjub talle järgneva metalli soola lahusest välja Fe + CuSo4 = FeSo4 + Cu Cu+FeSo4 ei toimi Raud Raua leidmine looduses: Ehedalt meteoriitides Ühenditena kõikjal (muld, liiv, looduslik vesi) Fe3O4 magnetsit Fe2o# punane ja pruun rauamaak Raua füüsilised omadused Hõbedane plastiline hea soojus ja elektri juht Puhas raud on pehme, lisandid muudavad kõvemaks. Tõmbub hästi magneti külge. Keemilised omadused: Puhas raud on õhu ja vee suhtes püsiv, lisanditega raud roostetab: 4Fe+3O2=2Fe2O3 Reaktsioon veeauruga: 3Fe+4H2O=Fe3O4 +4H2 Raua tähtsus inim organismis
Tulemuseks on lahus, mille pH tase on 1. Ehk siis tegemist on eriti tugeva happega. Vee to enne väävelhappe lisamist on 24oC. Pärast väävelhappe lisamist on lahuse to 28oC 4. Laboratoorne töö nr. 4 Keemilise reaktsiooni tunnused, anorgaaniliste ainete keemilised omadused, reaktsiooni lõpuni kulgemise tingimused 4.1 Keemilise reaktsiooni toimumisele viitavad tunnused Katse 1. Töövahendid: katseklaasid, gaasipõleti, NH4Cl lahus, NaOH lahus, BaCl2 lahus, Na2SO4 lahus, AlCl3 lahus, FeSO4 lahus. Reaktsioonivõrrand. Nõrga happe sool + tugev happe CaCO3 + 2HClCaCl + H2CO3 H2O, CO2^ Katse 2. Reaktsioonivõrrand. NH4Cl + NaOHNaCl + NH4 OH Katse 3. Reaktsioonivõrrand. BaCl2 + NaSO4 NaCl2 + BaSO4 Katse 4. Reaktsioonivõrrand. AlCl3 + 3NaOH Al(OH)3 + 3NaCl NaOH + H(OH)3 Na(Al(OH)4) Katse 5. Tekkinudraud(II)hüdroksiid muutub pruunikaks Fe3+ ühendiks. FeSO4 + 2NaOH Fe(OH)2 + Na2SO4 4.2 Anorgaanilisteainetekeemilisedomadused Katse 1.
Protokoll nr. 1 Mineraalväetiste kvalitatiivanalüüs Töö käik: Võtan uuritava väetise (minu puhul väetis nr. 15) ja kallan selle kolbi. Lisan juurde destilleeritud vett, segan kuni väetis ja destilleeritud vesi on enam-vähem segunenud. Järgmisena kallan segu kolme katseklaasi läbi filtri. Kõigis kolmes katseklaasis on umbes 2-3 cm vesilahust. Filteeritud vesilahustega proovid: 1. Lisasin katseklaasi 1%-st FeSO4 lahust. Vesilahuse ja FeSO4 vahekord oli 1 : 1. Seejärel lisasin ettevaatlikult kontsentreeritud H2SO4. Nitraatühendite sisalduse korral tekib katseklaasis H2SO4 ja lahuse kokkupuutepinnal pruun ring. Katseklaas läks samuti kuumaks. Minu proovis oli pruun ring näha, s.t et sisaldab nitraatühedeid. 2. Lisasin katseklaasi BaCl2 10%-st lahust. Tekkiv sade viitab sulfaatiooni sisaldusele väetises. Minu proovis tekkis valge sade, s.t et sisaldab sulfaatioone
Raud(III) kloriidil on nõrk kuid terav lõhn. Ainet kasutatakse vask-trükiplaatide töötlemiseks elektroonsete skeemide valmistamisel, meditsiinis väiksemate haavade verejooksu ning ka ninaverejooksu peatamiseks (3-5% lahust) ning muidu joogivee puhastamiseks ja heitvee käitlemiseks. See aine ja üldse raud(III)soolad hüdrolüüsivad vesilahuses tugevalt.Aine võib põhjustada söövitust. Selle vesilahus on keskmise tugevusega hape. FeSO4 x 7H2O Raud(II)sooladest on üks levinumaid, tähtsamaid ja püsivamaid Raud(II)sulfaat FeSO4 . Tahkel kujul esineb ta tavaliselt roheka kristallhüdraadina FeSO4 x 7H2O. Seda nimetatakse raudvitrioliks. Ainet kasutatakse taimekaitsevahendina, näiteks puude pritsimiseks kahjurite ja seenhaiguste tõrjeks sügisel, peale lehtede langemist. Raud(II)sulfaadi mineraale nimetatakse melanteriidiks, mis on sinakasrohelise värvusega ning looduses küllaltki tihti esinev. Meditsiinis
Cu(II)O+H2SO4 -> Cu(II)SO4+H2O 3)Hape + alus Cu(OH) 2+H2SO4 ->CuSO4 + 2H2O 4)Hape + sool CaCO3+2HCl -> CaCl2+H2CO3CO2; H2O 5)Alus+happeline oksiid Ca(OH) 2+CO2 -> CaCO3+H2O 6)Alus+sool CuSO4+NaOH -> Na2SO4+Cu(OH) 2 7)Sool+metall CuSO4+Fe -> FeSO4+Cu 8)Sool+sool CuSO4+BaCl2 -> CuCl+BaSO4 9)Alusel.oksiid+happel.oksiid CaO+CO2 -> CaCO3 10)Metall + mittemetall Na+Cl -> NaCl Liigitus: 1)Lihtsoolad: NaCl; Na2SO4 2)Vesiniksoolad: NaHCO3; NaH2PO4 3)Hüdroksiidsoolad: CaOHCl 4)Kaksiksoolad: KAl(SO4) 2*12H2O Keemilised omadused: 1)Reageerivad endast tugevama happega
happeanioon. Selliste reaktsioonide juures pole oluline metalli asukoht pingereas, ka ei eraldu kunagi vesinikku. Al ja Fe passiveeruvad külma konts. H2SO4 ja HNO3 toimel (ei reageeri): Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3 (konts.) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3 (lahj.) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3. Reageerimine soolalahustega Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall, tekivad sool ja metall: Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Cu + FeSO4 = ei reageeri NB! Metallid, mis reageerivad külma veega (IA ja IIA rühma metallid alates kaltsiumist), ei asenda soola koostises vähemaktiivseid metalle, vaid reageerivad veega ja tekkinud leelis võib reageerida soolaga (kui tekib sade): Na + CuCl2 = 1. etapp 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2. etapp 2NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2 + 2NaCl Summaarselt: 2Na + CuCl2 + 2H2O = Cu(OH)2 + 2NaCl + H2 4. Reageerimine mittemetallidega Peaaegu kõik metallid reageerivad mittemetallidega (O2, S, halogeenid jt
sool + H2 v.a -- HNO3 -> sool + vesi Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2 + NO/N2O/NO2/NH3 Zn + H3PO4 = Zn3(PO4)2 + H2 Al + HCl = AlCl3 + H2 -- konts. H2SO4 -> sool + H2O + H2S/SO2 6. SOOLADEGA Ei reageeri, sest metall reageerib Tõrjuvad soolalhusest välja pingereas talle järgnevad metallid uus sool + metall soolalahuses oleva veega Na + FeSO4 Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu (Na + H2O = NaOH + H2 Cu + AgNO3 = Cu(NO3)2 + Ag NaOH + FeSO4 = NaSO4 + Fe(OH)2 + H2) Jngfn - lihtained Mkof - liitained
lahuses. Seejärel oli vaja läbi viia tilkreaktsioon SCN - ja [Fe(CN)6]4--ioonide tõestamise kohta nende kooseksisteerimisel. Kolmandas katses oli vaja tõestada etanaatioon. Viimasena tuli identifitseerida tundmatu tahke sool. Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Töövahendid: katseklaaside komplekt, klaaspulk, pipett, tsentrifuug, filterpaber, elektripliit, keeduklaas Kemikaalid: analüüsitav lahus, H2SO4, HCl, CH3CH2OH, FeSO4, FeCl3, BaCl2, CaCl2, tolueen, Cl2 + H2O, AgNO3, NH3H2O, KI, KMnO4, HNO3, CH3COO--ioon. Töö käik ja tulemuste analüüs Katse 1. Anioonide segu analüüs Analüüsitava lahuse number: 8. Eelkatsed: a) Analüüsitava lahuse pH määramine Tilgutasin klaaspulgaga analüüsitavat lahust filterpaberile ning määrasin skaala järgi lahuse pH, mis osutus neutraalseks või siis väga vähesel määral aluseliseks. Lahus tundus
Näiteks: KOH (kaaliumhüdroksiid), Fe(OH)2 (raud(II)hüdroksiid), Ca(OH)2 (kaltsiumhüdroksiid). Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na+, Fe2+, Cu2+, Al3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO42-, Cl- jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · A-rühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi- maalne oksüdatsiooniaste · B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku
Näiteks: KOH (kaaliumhüdroksiid), Fe(OH)2 (raud(II)hüdroksiid), Ca(OH)2 (kaltsiumhüdroksiid). Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na+, Fe2+, Cu2+, Al3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO42-, Cl- jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · A-rühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi- maalne oksüdatsiooniaste · B-rühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni · Ümardatud aatommass = massiarv = prootonite ja neutronite arv kokku
Jaotatakse tugevateks ja nõrkadeks, hapnik- ja hapnikuta hapeteks ning ühe- ja mitmeprootonilisteks hapeteks. a) Saamine: 1) vastavate oksiidide reageerimisel veega 2) H2S ja vesinikhalogeniidhapped on vastavate gaasiliste ainete vesilahused, neid saadakse kas vesiniku reageerimisel vastava lihtainega (H2 + Cl2 2HCl) või vastavate soolade reageerimisel tugevama happega (FeS + H2SO4 FeSO4 + H2S) b) Keemilised omadused: 1) Hape + Alus Sool + H2O 2) Hape + AlOks Sool + H2O 3) SoolA + HapeA SoolB +HapeB (toimub kui HapeB on lenduvam või nõrgem või kui tekib sade) 4) Hape + Metall Sool + H2 (lahjendatud hapetega H vasakul pool olevad) 5) Lagunemine: Hape (t°) HapOks + H2O (hapnikhapped) 4. Alused ained, mis annavad lahusesse hüdroksiidioone (OH-). Aluste hulka kuuluvad hüdroksiidid.
Soolad Soolad koosnevad tavaliselt metalli katioonist ja happeanioonist. Soolad on liitained, milles metalliioonid on seotud happejääkioonidega. Soolad on ioonsed ühendid, mis koosnevad (aluse) katioonidest ja (happe) anioonidest. Liigitus 1. Tavasoolad (lihtsoolad) : NaCl, FeSO4, CuCO3, Na3PO4 ... 2. Vesiniksoolad happe vesinikioonid asenduvad täielikult või osaliselt metalliiooniga Cu(HCO3)2 vask(II)vesinikkarbonaat NaH2PO4 naatriumdivesinikfosfaat Na2HPO4 naatriumvesinikfosfaat 3. Hüdroksiidsoolad aluse hüdroksiidioonid asenduvad täielikult või osaliselt metalliga
Näiteks: KOH (kaaliumhüdroksiid), Fe(OH)2 (raud(II)hüdroksiid), Ca(OH)2 (kaltsiumhüdroksiid). Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (SO2, Al2O3). Liigitatakse aluselised (metall + hapnik), happelised (mittemetall + hapnik), neutraalsed ja amfoteersed oksiidid. Hapniku oksüdatsiooniaste on oksiidides II. Soolad koosnevad metallioonist (näiteks Na + , Fe 2+ , Cu 2+ , Al 3+ jne.) ja happeanioonist (näiteks: SO4 2 , Cl jne.). Näiteks: NaCl, FeSO4, K2CO3. Keemiliste elementide perioodilisustabel · Aatominumber (järjenumber) = tuumalaeng = prootonite arv = elektronide koguarv elektronkihtides · Perioodi number = elektronkihtide arv · Arühma elementidel rühma number = elektronide arv väliskihil = maksi maalne oksüdatsiooniaste · Brühma elementidel on väliskihil tavaliselt 2 elektroni
näidatakse ka noolega), l vedelik, g gaas (vahel märgitakse ka noolega). Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid Kasutatud töövahendid: Katseklaaside komplekt. Kasutatud kemikaalid: H2SO4, BaCl2, 2 M NH3* H2O lahus, Pb(NO3)2 lahus, K2CrO4 lahus, Al2(SO4)3 lahus, Na2CO3 lahus, 1 M HCl vesilahus, fenoolftaleiini lahus, CuSO4 lahus, 6 M NH3*H2O lahus, metalliline tsink ja vask, HNO3, KMnO4 lahus, H2SO4 lahus, tahke Na2SO3, FeSO4 lahus, K2Cr2O7 lahus. Katse käik Katse 1. SO42-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada tilkhaaval Ba2+-ioone sisaldavat lahust. Katse 2. Al3+-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada 2 M NH3*H2O lahust ammoniaagi lõhna püsimajäämiseni. Katse 3. Pb2+-ioone sisaldavale lahusele (0,5...1 ml) lisada CrO42-ioone sisaldavat lahust. Katse 4. Võtta ühte katseklaasi 1 ml Al2(SO4)3 lahust, teise sama palju Na2CO3 lahust. Hinnata lahuste pH-d indikaatoritega (lisada 2...3 tilka)
Metallide keemilised omadused: 1) metallid on redutseerijad, metallid reageerivad hapnikuga, seejuures tekivad oksiidid 2) metallid reageerivad hapetega, tekib vastava metalli sool ja eraldub vesinik Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 3) aktiivsed metallid reageerivad veega (aktiivsuse tabeli punane ja roheline ei reageeri) 4) aktiivsed metallid( IA rühm + Ca, Sr, Ba) reageerivad veega moodustades tavatingimustel leelise ja vesiniku 5) keskmise aktivsusega metallid reageerivad kõrgel temperatuuril veeaurudega, saadusteks on vastava metalli oksiid ja vesinik 3Fe + 4H20 t Fe3O4 + 4H2 Zn + H2O t ZnO + H2 Metallidele iseoomuikud tunnused :
arvatud Be(OH)2, praktiliselt ei lahustu ka Mg(OH)2 ). Kõik ülejäänud on vees lahustumatud hüdroksiidid. Saamine Leeliseid võib saada vee reageerimisel metallide või nende oksiididega Ca + H2O = Ca(OH)2 + H2 või CaO + H2O = Ca(OH)2 Vees mittelahustuvaid hüdroksiide saadakse leelise reageerimisel soola vesilahusega. Na+OH- + Fe2+SO42- = Na+SO42- + Fe2+(OH)- NaOH + FeSO4= Na2SO4 + Fe(OH)2 2 NaOH + FeSO4= Na2SO4 + Fe(OH)2 Vastavad metallid ja nende oksiidid veega ei reageeri. Kuumutamisel lagunevad vees mittelahustuvad hüdroksiidid veeks ja vastavaks oksiidks, oksüdatsioonistmed seejuures ei muutu. Raud(III)hüdroksiidist tekib ka raud(III)oksiid, mitte raud(II)oksiid. 2Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O Leelised on kuumutamisele vastupidavad. II a rühma hüdroksiidid siiski lagunevad, aga väga kõrgel temperatuuril.
KCl (kaaliumkloriid) F- -flouriid HF (vesinikflouriidhape) metall-F näit. NaF (naatriumflouriid) Br- -bromiid HBr (vesinikbromiidhape) metall-Br näit. CaBr 2 (kaltsiumbromiid) I- -jodiid HI (vesinikjodiidhape) metall-I näit. LiI (liitiumjodiid) S2- -sulfiid H2S (divesiniksulfiidhape) metall-S näit. Na 2S (naatriumsulfiid) SO3 2- -sulfit H2SO3 (väävlishape) metall-SO3 näit. Al2(SO3)3 (alumiiniumsulfit) SO4 2- -sulfaat H2SO4 (väävelhape) metall-SO4 näit. FeSO4 (raud(II)sulfaat) PO4 3- -fosfaat H3PO4 (fosforhape) metall-PO4 näit. K3PO4 (kaaliumfosfaat) CO3 2- -karbonaat H2CO3 (süsihape) metall-CO3 näit. Na2CO3 (naatriumkarbonaat) SiO3 2- -silikaat H2SiO3 (ränihape) metall-SiO3 näit. Al2(SiO3)3 (alumiiniumsilikaat) NO3 - -nitraat HNO3 (lämmastikhape) metall-NO3 näit. KNO3 (kaaliumnitraat) NO2 - -nitrit HNO2 (lämmastikushape) metall-NO2 näit. NaNO2 (naatriumnitrit) REAKTSIOONIVÕRRANDITE KOOSTAMINE
raudplekki, teise tükike tinaga kaetud raudplekki. Jälgisin, kummas katseklaasis on plekiservade ümbruses näha sinist värvust st kummas katseklaasis tekivad lahusesse Fe2+ ioonid (korrodeerub raud). Esimene katseklaas: anoodne kaitse , Zn korrodeerub Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 Zn + 2H⁺→ Zn²⁺ + H2 Oksüdeerija:H⁺ Redutseerija:Zn anood:Zn - 2e⁻→ Zn²⁺ katood:2H⁺ + 2e⁻ → H2 katood: Fe Teine katseklaas: katoodne kaitse Fe + H2SO4→ FeSO4 + H2 Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H2 Oksüdeerija: H⁺ Redutseerija:Fe anood:Fe - 2e⁻ → Fe²⁺ katood(Sn-pinnal):2H⁺ +2e⁻ → H2 Tinakatte puhul on kaitsekatte vigastused ohtlikumad, sest raud ei tohi oksüdeerijaga kokku puutuda. 3.4 Protektorkaitse Valasin katseklaasi ∼5 cm3 ja väikesesse keeduklaasi ∼1 cm kõrguseni väävelhappelahust ning lisasin mõlemasse klaasi kaks tilka Fe2+ ioonide tõestusreaktiivi (K3[Fe(CN)6]). Keeduklaasi asetasin rauast knopka ja
CuO Ei reageeri CuO + H2SO4 teoreetiliselt peaks Ei reageeri reageerima, aga meil oli kas hape liiga nõrk või metallitükk liiga suur NiO Ei reageeri NiO + H2SO4 NiSO4 + H2O Ei reageeri Fe2O3 Ei reageeri Fe2O3 + 3H2SO4 Fe2(SO4)3 + 3H2O Ei reageeri FeO Ei reageeri FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O Ei reageeri Al2O3 Ei reageeri Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2O Al2O3 + KOH Al(OH) 3 + K2O Indikaatorpaber muutus tumesiniseks MgO MgO + H2O Mg(OH)2 MgO + H2SO4 MgSO4 + H2O Ei reageeri
CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O NB! konts. H SO ja HNO reageerivad teisiti 2 4 3 6. Metall + hape = sool + vesinik 3. Aluseline oksiid + happeline oksiid = sool 5. Hape + ammoniaak = ammooniumsool Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 Na2O + SO3 = Na2SO4 HCl + NH3 = NH4Cl metall peab olema pingereas H vasakul, (B-rühma metallidel oa II) 6
1. Metall + mittemetall sool NB! H2CO3 2Na + S Na2S H2O + CO2 2. Metall + hape sool + H2 Zn + 2HCl ZnCl2 + H2 3. Metall + sool uus metall + uus sool Fe + CuSO4 Cu + FeSO4 4. Alus + hape sool + vesi NaOH + HCl NaCl + H2O 5.Alus + happeline oksiid sool + vesi 2NaOH + SO2 Na2SO3 + H2O 6.Hape + aluseline oksiid sool + vesi 2HCl + CuO CuCl2 + H2O 7.Happeline oksiid + aluseline oksiid sool CaO + CO2 CaCO3 8. Alus(leelis) + sool uus alus + uus sool CuSO4 + NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 9. Hape + sool uus hape + uus sool H2SO4 + BaCl2 HCl + BaSO4 10
Kriit, lubjakivi CaCO3 Dolomiit CaCO3 Kustutamata lubi CaO Kips CaSO4 Vingukaas CO Vasevitriool CuSO4 Rauarooste Fe2O3 Rauamennik Fe2O3 Ooker Fe2O3 Muumia Fe2O3 Ferriit Fe3O4 Rauatagi Fe3O4 Magnetiit Fe3O4 Rauavatt FeCl3 Rauavitriool FeSO4 Tsemenditolm K2SO4 Kaalisool KCl Bertholletsool KClO3 Kaaliumpermanganaat KMnO4 India salpeeter KNO3 Pesusooda Na2CO3 Keedusool NaCl Söögisooda NaHCO3 Tsiili salpeeter NaNO3 Seebikivi NaOH Glaubrisool Na2SO4 Ammoniaak NH3 Ammooniumkloriid NH4Cl Nuuskpiiritus NH4OH Kristallklaasi lähteaine PbO
· Soolad koosnevad aluse katioonidest ja happe anioonidest. · Enamik soolasid lahustub vees hästi, 1A ja 2a rühma metallide ja ammooniumisoolad. · Väheaktiivsete metallide soolad lahustuvad vees halvasti. · Soolad on väga värvilised. SOOLADE NIMETAMINE · Soolade nimetamisel tuleb nimetada metalli katioon ja vastav anioon.N:Na2so4-naatriumsulfaat · B-rühma metallide korral tuleb kindlasti märkida ka oksutatsiooniaste N: Feso4 - raud(2)sulfaat SOOLADE SAAMINE · Happe+alus -)Sool + vesi N: HCL + NaOH -) NaCl +H2O · Aktiivne metall +hape -) Sool+Vesinik (1avõi2arühma Metall) N: Ca +2Hcl -) CaCl2 +H2 · Happeline oksiid + alus ja aluseline oksiid +hape -) Sool · Metall + Mittemetall -) Sool N: 2Fe + 3Cl2 -) 2FeCl3 · Aluseline oksiid + happeline oksiid -) Sool +Vesi SIIN ON KÕIK MIDA TARVIS KT-S
Katse 10. KmnO4 lahusele H2SO4 lisamisel omandas lahus punase värvuse ning siis lisasin spaatliga tahket Na2SO3 kuni värvi valastumiseni (värvituks muutumiseni). 2KMnO4(aq)+5Na2SO3(s)+ 3H2SO4(aq) 2MnSO4(aq)+5Na2SO4(aq)+K2SO4(aq)+3 H2O(l) MnO4- (aq)+ SO42- (aq)+ H+ (aq) MnSO4 (aq)+ H2O(l) Mn+7 + 5e- Mn+2 (oksüdeerija) S+4 2e- S+6 (redutseerija) Katse 11. Lisades ~0,5 ml väävelhappelahusele 2tilka KmnO4 lahust muutub lahus punaseks, lisades nüüd veel tilkhaaval FeSO4 lahust muutus lahus värvituks. 8H2SO4 (aq)+ 2KMnO4 (aq)+ 10FeSO4 (aq)2MnSO4 (aq)+ 5Fe2(SO4)3(aq) + K2SO4 (aq)+ 8H2O(l) Mn+7 + 5e- Mn+2 (oksüdeerija) 2Fe+2 2·1e- 2Fe+3 (redutseerija) MnO4(aq) + Fe2+(aq) + H+(aq) Mn2+(aq) + Fe3+(aq) + H2O(l) Katse 12. K2Cr2O7 lahusele H2SO4 lahust muutub uus lahus oranziks, lisades veel FeSO4 omandab lahus roheka värvuse. K2Cr2O7(aq) + 6FeSO4(aq) + 7H2SO4 (aq) Cr2(SO4)3(aq) + 3Fe2(SO4)3(aq) + K2SO4 (aq)+ 7H2O(l)
Järeldus: Sade tekkis Cu(NH3)4 reageerimisel Na2S lahusega ning mitte NaOH lahusega, kuna tekkis kompleksühend. 1.2 TÖÖ 13 – REDOKSREAKTSIOONID 1.2.1 Katse 1 – Raua oksüdatsioon Töö käik: Katseklaasi võeti 20 tilka 0,5 M CuSO4 lahust ja asetati sinna 3-5 minutiks eelnevalt liivapaberiga korrosioonikihist puhastatud raudnael. Katse vahendid: CuSO4 lahus, liivapaber, katseklaas, raudnael Arvutused: CuSO4 + Fe = FeSO4+ Cu; Fe0 - 2e = Fe2 Cu + 2e=Cu0 Järeldus: Raud nael oksüdeerus kiiresti ehk läks rooste. 1.2.2 Katse 2C Töö eesmärk: Jodiidioonide oksüdatsioon Töö vahendid: TAP pesa, KL lahus, tärklise lahus, HCL lahus, H2O2 lahus Töö käik: TAP pesse pipeteeriti 4-5 tilka 0,5M KI lahust, lisati 1-2 tilka 1%-list tärklise lahust, 2 tilka 0,1 M HCL lahust ja 3 tilka 3%-list H2O2 lahust. Arvutused: KOH + HCl = KCl+H2O ; KI + H2O2 = 2KOH+ I2 I-1 -1e = I2 O-1 +1e = O-2
Cu(NH3)4 + 2 Na2S = CuS2 + 4 NaNH3 Tekkis must sade Järeldus: Sade tekkis Cu(NH3)4 reageerimisel Na2S lahusega ning mitte NaOH lahusega, kuna tekkis kompleksühend. 1.2 TÖÖ 13 REDOKSREAKTSIOONID 1.2.1 Katse 1 Raua oksüdatsioon Töö käik: Katseklaasi võeti 20 tilka 0,5 M CuSO4 lahust ja asetati sinna 3-5 minutiks eelnevalt liivapaberiga korrosioonikihist puhastatud raudnael. Katse vahendid: CuSO4 lahus, liivapaber, katseklaas, raudnael Arvutused: CuSO4 + Fe = FeSO4+ Cu; Fe0 - 2e = Fe2 Cu + 2e=Cu0 Järeldus: Raud nael oksüdeerus kiiresti ehk läks rooste. 1.2.2 Katse 2C Töö eesmärk: Jodiidioonide oksüdatsioon Töö vahendid: TAP pesa, KL lahus, tärklise lahus, HCL lahus, H2O2 lahus Töö käik: TAP pesse pipeteeriti 4-5 tilka 0,5M KI lahust, lisati 1-2 tilka 1%-list tärklise lahust, 2 tilka 0,1 M HCL lahust ja 3 tilka 3%-list H2O2 lahust. Arvutused: KOH + HCl = KCl+H2O ; KI + H2O2 = 2KOH+ I2 I-1 -1e = I2 O-1 +1e = O-2
Na + H2O NaOH + H2 o Keskmise aktiivsusega metallid (Mg-Fe) reageerivad veeauruga, tekivad oksiid ja vesinik. Zn + H2O ZnO + H2 o Väheaktiivsed metallid (Ni-Au) ei reageeri veega. Au + H2O Reageerimine soola lahustega o Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall. Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu Cu + FeSO4 Reageerimine mittemetallidega o Peaaegu kõik metallid reageerivad mittemetallidega (hapnikuga, halogeenidega, väävliga jt) Fe + Cl2 FeCl3 K + Cl2 KCl 2. Antud metallide iseloomustus Hõbe Hõbe (Ag) on hõbevalge värvusega pehme metall. Võrreldes teiste vaserühma metallidega on hõbe vasest pehmem, kuid kullast kõvem. Hõbe on parim soojus- ja elektrijuht. Hõbedal on väga hea peegeldusvõime
K3[Fe(CN)6] lahust. Mõlemasse katseklaasi lisada tilkhaaval 0,2M NH4SCN lahust. FeCl3 + NH4 SCN →(NH4)3[Fe(SCN) 6] + 3NH4Cl tekkis verepunane sade, koordinatiivühend: triammoniaakheksatiotsüanoferraat K3Fe(CN)6 + 3NH4SCN → 3KSCN + (NH4)3Fe(CN)6 midagi ei sadenenud Katses 8 tuli katseklaasi valada ~ 1 mL 0,2M FeCl3 ja teise katseklaasi ~ 1 mL 0,2M K3[Fe(CN)6] lahust. Mõlemasse katseklaasi lisada tilkhaaval 0,2M FeSO4 lahust. 𝐹𝑒𝐶𝑙3 + 𝐹𝑒𝑆𝑂4 → 𝐹𝑒𝐶𝑙3 + 𝐹𝑒𝑆𝑂4 midagi ei sadenenud, reaktsioon ei toimu 4𝐾3 [𝐹𝑒(𝐶𝑁)6 ] + 3𝐹𝑒𝑆𝑂4 → 𝐹𝑒4 [𝐹𝑒(𝐶𝑁)6 ]3 + 3𝐾2 𝑆𝑂4 + 6𝐾𝐶𝑁 tekkis tumesinine sade, koordinatiivühend: tetraraudheksatsüanoferraat Katses 9 tuli katses 2 tekkinud vase ammiinkompleksi sisaldav selge lahus jagada võrdselt kahte katseklaasi. a) ühte katseklaasi lisada 10 tilka 2 M NaOH lahust
näide: HNO3; H3PO4; H2SO4 Hapniku mitte sisaldavad happed näide: HCI; HF Alused Koosnevad metalliioonist ja OH ioonist Jagunevad: Leelisteks ehk vees lahustuvateks alusteks(IA ja IIA metallide OH-d) Nõrgad ehk vees lahustumatud alused. Soolad Koosnevad metalliioonist ja happejääkioonist Lihtsoolad: Na2CO3; Na2CI; Na2SO4 Vesiniksoolad: NaHCO3; NaHCI Kristallsoolad: CuSO4*5H20(vaskvitriol) FeSO4*7H2O(raudvitriol) Oksiidid Liitained, mis koosnevad kahest elemendist, millest üks on kindlasti hapnik (O2) Happelised oksiidid- mittemetalli oksiidid Aluselised oksiidid- metalli oksiidid Amfoteersed oksiidid- reageerivad nii hapete kui ka alustega (ZnO; Al2O3; Cr2O3) Neutraalsed oksiidid- ei reageeri millegagi(CO; NO; N2O)
RÄNIHAPE + NAATRIUMHÜDROKSIID H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO2 + (OH)2 + H2 14. VESINIKJODIIDHAPE + KALTSIUMKARBONAAT 2HI + CaCO3 = CaI2 + H2CO3 15. LÄMMASTIKUSHAPE + KAALIUMKARBONAAT 2HNO + K2CO3 = K2NO2 + H2CO2 16. DIVESINIKSULFIIDHAPE + KAALIUMOKSIID H2S + K2O = K2S + H2O 17. VÄÄVELHAPE + KAALIUMHÜDROKSIID H2SO4 + Zn = ZnSO4 + H2 18. FOSFORHAPE + KAALIUMKARBONAAT H3PO4 + 3KOH = K3PO4 + 3H20 19. TSINK + RAUD(II)KLORIID Zn + FeSO4 =ZnSO4 + Fe 20. KALTSIUMFLUORIID + VÄÄVELHAPE CaF2 + 2SO4 =2CaSO4 + HF 21. KALTSIUMHÜDROKSIID + VASK(II)KLORIID Ca(OH)2 + CuCl2 = CaCl + Cu(OH)2 22. BAARIUMNITRAAT + NAATRIUMSULFAAT Ba(NO3)2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaNO3 23. KALTSIUMNITRAAT + KAALIUMSULFAATCa(NO3)2 + K2SO4 = CaSO4 + 2KNO3 24. BAARIUMHÜDROKSIID + RAUD(II)KLORIID Ba(OH)2 + FeCl2 = BaCl2 + Fe(OH)2 25. MAGNEESIUMBROMIID + VÄÄVELHAPE MgBr2 + H2SO4 + 2HBr 26
NO2- nitrit SO32- - sulfit Nimetuste andmine Püsiva oa puhul Muutuva oa puhul IA-IIIA rühm ülejäänud rühmad metall+happejäägi metall + oa + happejäägi nimetus nimetus Na3PO4 naatriumfosfaat CuCl2 vask(II)kloriid AlCl3 alumiiniumkloriid Fe(NO3)3 - raud(III)nitraat Ülesanne anna sooladele õige nimetus Al2(SO4)3 Na2SO3 BaCl2 FeSO4 KBr Na3PO4 CuSO4 NaF AlI3 Ba(NO3)2 Fe2(SO4)3 AgNO3 Videod http://keemiavideod.ut.ee?vid=39 http://www.youtube.com/watch?v=xdedxfhcpWo http://www.youtube.com/watch?v=EBfGcTAJF4o&feature=related
raudkarbiidi Fe3C kujul, mida nimetatakse ka valgeks malmiks. Teras Süsinikterased on kõige laiemalt kasutatavad sulamid üldse Cr muudab terase korrosioonikindlaks, sellest ka nimetus Roostevaba teras Mo ja W suurendavad kuumakindlust Mn tõstab kulumiskindlust Tähtsamaid ühendeid FeO3 kasutatakse odava ja vastupidava värvipigmendina Fe3O4 rauatagi, kasutatakse püsimagnetites FeSO4 * 7H2O raudvitriool, kasutatakse taimekaitsevahendina FeCl3 leiab raud(III)sooladest enim kasutust, töödeldakse näiteks vasktrükiplaate elektroonsete skeemide valmistamisel Raud(II)ioonid on vajalikud vere hemoglobiini tekkeks Täiskasvanud inimene vajab toiduks keskmiselt 510 mg rauda päevas Rauaühendeid vajavad ka taimed, raua puudusel pidurdub klorofülli teke Aitäh!
tõmbe all tolueeni või pentanooliga. Jälgida, kas kihi värvus muutub (reaktsioon toimub) kõikides katseklaasides. KCl katseklaasis muutusi ei toimunud, KBr katseklaasis samuti, KI klaasis lahus mutus punaseks. Kirjutada toimuvate reaktsioonide võrrandid. Arvutada kõigil kolmel juhul redokspotentsiaalide vahe, hinnates, millised neist reaktsioonidest saavad kulgeda standardtingimustel. 2 KCl 2 FeNH 4 SO4 2 Cl2 K 2 SO4 2 FeSO4 NH 4 2 SO4 Cl2 2e 2Cl 1,36V – redutseerija Fe 3 e Fe 2 0,77V – oksüdeerija E 0 0,77 1,36 0,59V 0 < antud reakstsioon ei kulge standardtingimustel spontaalselt 2 KBr 2 FeNH 4 SO4 2 Br2 K 2 SO4 2 FeSO4 NH 4 2 SO4 Br2 2e 2 Br
3.Metall + hape = sool + vesinik (pingerida!!) Ca + H2SO4 = CaSO4 + H2 4.Leelis + sool = hüdroksiid + sool 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 5.Metall + sool = sool + metall (pingerida!) Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu Cu + FeSO = ei toimu 6.Aluseline oksiid + happeline oksiid = sool Cao + SO2 = CaSO3 7.Aluseline oksiid + hape =sool + vesi CaO + H2SO4 = CaSO4 + H2O 8.Alus + happeline oksiid = sool + vesi
SOOLAD Soolad on kristalsed ained, mis koosnevad katioonidest ja anioonidest. Keemilised omadused Vees lahustuvad soolad esinevad lahustes ioonidena: Na2SO4 2Na+ + SO42- 1. Reageerimine metalliga uus sool + uus metall (metall reageerib ves lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall) Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu 2. Reageerimine hapetega uus sool + uus hape (toimub vaid siis, kui tekib nõrgem hape) Na2S + H2SO4 Na2SO4 + H2S (kui tekib H2CO3, siis ta laguneb tekkemomendil veeks ja süsinikdioksiidik CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2) 3. Reageerimine alustega uus alus + uus sool (lähteained peavad olema vees lahustuvad ja saadustest üks lahustumatu) CuCl2 +2NaOH Cu(OH)2 + 2NaCl 4
6. 7. happeline oksiid + alus sool + vesi 8. SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 9. 10. happeline oksiid + vesi hape 11. P4O10 + 6H2O 4H3PO4 12. 13. aluseline oksiid + happeline oksiid sool 14. CaO + CO2 CaCO3 15. 16. lihtaine + hapnik oksiid 17. C + O2 CO2 18. 19. metall + hape sool + vesinik (lahjendatud hapetega reageerivad pingereas vasakul pool olevad metallid, paremal pool olevad mitte) 20. Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 21. 22. alus + hape sool + vesi 23. 2LiOH + H2SO4 Li2SO4 + 2H2O 24. 25. sool + hape sool + hape (reaktsioon toimub kui tugevam hape tõrjub nõrgema happe soolast välja) 26. Na2S + H2SO4 Na2SO4 + H2S 27. 28. veeslahustumatu hüdroksiid ( temp.) aluseline oksiid + vesi 29. Cu(OH)2 CuO + H20 30. 31. leelis + sool veeslahustumatu alus + sool (ainult leelised reageerivad sooladega) 32. CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4
Fe2O3 – raud(III)oksiid, tumekollasest mustjaspruuni värvusega (oleneb saamisviisist), kasutatakse odava värvipigmendina Fe3O4 ja FeO musta värvusega ning tekivad kõrgemal temperatuuril Fe3O4 – rauatagi, raud(II) ja raud(II) segaoksiid, magnetiliste omadustega, kasutatakse püsimagnetites Fe(HCO)3 – vees (katlakivi pruuni värvusega) FE(OH)2 – raud(II)hüdroksiid, väga ebapüsiv, kokkupuutel õhuga oksüdeerub ta raud(III)hüdroksiidiks FeSO4 – raud(II)sulfaat, tahkel kujul raudvitriol FeSO4 * 7H2O, taimekaitsevahend FeCl3 – raud(III)kloriid, tume kristalne aine, väga hügroskoopne (imeb intensiivselt õhuniiskust), töödeldakse vask-trükiplaate elektroonsete skeemide valmistamisel CuSO4 * 5H2O – vaskvitrol, kasutatakse taimekahjurite tõrjes, mürgine (CuOH)2CO3 ehk CU(OH)2*CuCO3 – malahhiit, pikaajalisel õhus seismisel tekib
REDOKSREAKTSIOONID redoksreaktsioon – reaktsioon, milles toimub elektronide üleminek, muutuvad elementide oksüdatsiooniastmed oksüdatsiooniaste – elemendi aatomi tinglik laeng ühendis eeldades ioonilist sidet kõigi aatomite vahel (mitu elektroni aatom saab loovutada või juurde võtta) oksüdeerumine – elektronide loovutamine, redutseerija oksüdatsiooniastme kasv sagedased redutseerijad: H2S, FeSO4, Zn, KI, Na, H2SO3 redustseerumine – elektronide liitmine, oksüdeerija oksüdatsiooniastme kahanemine sagedased oksüdeerijad: O2, KMnO4, Cl2, H2O2, konts. H2SO4 keemiline element saab käituda ainult oksüdeerijana, kui ta on oma kõrgeimas oksüdatsiooniastmes (st see saab ainult kahaneda). nt: F2, O3 keemiline element saab käituda ainult redutseerijana, kui ta on oma madalaimas oksüdatsiooniastmes (st see saab ainult kasvada). nt: Ca, Fe
Happeline: SiO2 SO3 Aluseline: MgO FeO Na2O ZnO K2O Al2O3 Amforteersed: Feo ZnO Al2O3 c) Millised toodud oksiididest reageerivad NORMAALTINGIMUSTEL veega? Kirjutage ja tasakaalustage vastavate reaktsioonide võrrandid! MgO+H2O-Mg(OH)2 Na2O+H2O-2NaOH K2O+H2O-2KOH 3. Antud on anorgaaniliste ainete loetelu: Fe, FeO, BaO, CO2, Ag, Zn(OH)2, ZnO, P2O5, K2CO3, Cu a) Millised antud ainetest reageerivad lahjendatud väävelhappega? Kirjutage ja tasakaalustage vastavad reaktsioonivõrrandid! Fe+H2SO4-FeSO4+H2 FeO+H2SO4-FeSO4+H2O BaO+H2SO4-BaSO4+H2O Zn(OH)2+H2SO4-ZnSO4+2H2O ZnO+H2SO4-ZnSO4+H2O b) Andke kõikide ainete nomenklatuursed nimetused ja aineklassid! raud, raud(II)oksiid, baariumoksiid, süsinikdioksiid, hõbe, tsink(II)hüdroksiid, tsink(II)oksiid, difosforpentaoksiid, kaaliumkarbonaat, vask 4. Kirjutada tasakaalustatud reaktsioonivõrrandid ja tingimused järgmiste muundumiste kohta (NB! Iga muundumise kohta ainult 1 võrrand!): 1. 2Fe+6HCl-2FeCl3+3H2 2. FeCl3+AgNO3-Fe(NO3)3+AgCl 3
a)aluselised oksiidid(reageerivad hapetega) Li2O liitiumoksiid b)happelised oksiidid(reageerivad alustega) CO2 süsinikdioksiid c)amfoteersed oksiidid - Al2O3 alumiiniumoksiid d)neutraalsed oksiidid - CO süsinikoksiid. 3. a)K2SO3 sool b)Ni lihtaine, metall c)Na2O oksiid d)Cu(OH)2 alus e) HNO3 hape f)S8 lihtaine, mittemetall g) ZnO oksiid h)CaHPO4 sool 4. a)CuOH vask(I)hüdroksiid b)Cl2O7 dikloorheptaoksiid c)HNO2 lämmastikushape d)FeSO4 raud(II)sulfaat e)K2S dikaaliumsulfiid f)CaO kaltsiumoksiid 5. a) hape + alus sool + vesi (neutralisatsioonireaktsioon) Hcl + NaOH NaCl + H2O b)hape + aluseline oksiid sool + vesi 2Hcl + MgO MgCl2 + H2O c) hape + sool uus sool + uus hape H2SO4 + Li2S Li2SO4 + H2S (noolüles) d)hape + metall sool + vesinik 2HCl + Ca CaCl2 + H2 (noolüles) 6. a) Ca(NO3)2 CaO + 2 NO2 Ca(NO3)2 Ca(OH)2 + 2 HNO3 Ca(NO3)2 + 2 H2O Ca(OH)2 +2 NO2 Ca(NO3)2 + H2O b)CO2
K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Ni, Sn, Pb reageerivad tavaliste hapetega. Cu, Hg, Ag, Pt, Au ei reageeri hapetega. 3) metall+vesi --- hüdroksiid/oskiid+ H2 Veega reageerivad toatemperatuuril Li, Ba, Ca, Na, Mg Veega reageerivad kuumutamisel Al, Mn, Zn, Cr, Fe Nt: Na+H-OH --- NaOH+H2 Nt: Zn+H2O ---kuumutamine--- Zn(OH)2 + H2 Zn(OH)2 --- ZnO+H2O Mittelahustuvad hüdroksiidid lagunevad vastavaks oksiidiks ja veeks. 4) metall+sool --- sool+ nõrgem metall Fe+CuSo4 --- FeSo4 + Cu Aktiivsem metall tõrjub nõrgema metalli soolast välja. Tunnikontrolli reaktsioonivõrrandid: Al + O2 --- Al2O3 2 Mg + 2 H3Po4 --- 2 Mg3(Po4)2 + 3 H2 2 K + H2O --- 2 KOH + H2 2 Cu(OH)2 --- Cu2O + H2O Na2O + H2O --- 2 NaOH Kui on metall, millel võib olla mitu erinevat oksüdatsiooniastet, siis hapete ja soladega tuleb madalam oksüdatsiooniaste (nt, Pb, Zn)!
Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. Happeliste oks. valemid: C + O2=CO2 P+O2=P4O10 P4O10+6H20=4H3PO4 CO2+NaOH= Na2CO3+H2O Püsiva o.a. metalli oks. 4Na+ O2=2Na2O Mg+O= MgO Na2O+H2O=2NaOH MgO+HCl= MgCl2+H2O Muutuv o.a.metalli oks. Fe+O=Fe2O Ni+O=Ni2O Fe2O+H2SO4=FeSO4+H2O Ni2O+HNO3=Ni(NO3)2+H2O Alused koosnevad metallioonist ja hüdroksiidioonist. Muutuv o.a metalli hüdr. Fe(OH)2=FeO+H2O Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+H2O Leelise K2O+H2O =2KOH Li2O+H2O=2LiOH 2KOH+Fe(NO3)2=Fe(OH)2+2KNO3 3LiOH+H3PO4=Li3PO4+3H2O Happed koosnevad vesinikioonist ja happejääkioonist. H2+Cl2=2HCl SO3+H2O=H2SO4 H2SO4+Li2O=Li2SO4+H2O HCl+NaOH=NaCl+H2O Soolad koosnevad metallioonist ja happejääkioonist Püsiva o.a. valemid Na+Cl2=2NaCl Mg+HNO3=MgNO3+H2 Mg(NO3)2+Na2SO3=MgSO3!+2NaNO3
Cr2O3 + H2 → Cr + H2O Металлотермия: t Fe2O3 + Al → Fe + Al2O3 t 2. Гидрометаллургия Получение металлов из растворов их солей. 1. Перевод нерастворимого соединения в раствор: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O 2. Восстановление металла из раствора: CuSO4 + Fe = FeSO4 + Cu. Электрометаллургия – это способы получения металлов с помощью электрического тока (электролиза). 2NaCl → 2Na + Cl2 MgBr2 → Mg + Br2 Микробиологические методы получения металлов.