Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Füüsikaline keemia ja kolloidkeemia, eksami kordamisküsimused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
ioon, gaas, reaktsioon, adsorptsioon, pindpinevus, rrand, aururõhk, faasideahjaahustuvus, osmootne, keemistemperatuur, mitselli, igat, raoult, osarõhk, hoff, reaktsioonidele, gibbsi, pinnakihis, vabaenergiaõpmataahjad, henry, vedelikes, hoffi, katalüüsähteaine, hüdrofoobsed, hüdrofiilsed, homogeenne, küllastatud, võrrandid, puhtasesimesel seadusel. Keemilise reaktsiooni entalpia on soojusefekt, mis kaasneb keemilise reaktsiooniga (kui rõhk ja temperatuur ei muutu). Entalpiamuut (soojusefekt) sõltub süsteemi alg- ja lõppolekust, mitte aga protsessi läbiviimise teest või reaktsiooni vahestaadiumitest! Eksotermiline protsess – soojus eraldub Endotermiline protsess – soojus neeldub 7. Miks on paljud eksotermilised reaktsioonid spontaansed? Selgita, millisel juhul võib endotermiline reaktsioon olla spontaanne! Paljud eksotermilised reaktsioonid on spontaansed , kuna Gibbsi energia vabaneb , entroopia kasvab või kahaneb, endotermiline protsess võib olla spontaanne juhul, kui entroopia kasvab 8. Keemilise muundumise entalpia. Reaktsioonientalpia, seos siseenergia ja entalpia vahel, standardsed reaktsioonientalpiad. Hessi seadus. Standardsed tekkeentalpiad. Reaktsioonientalpia sõltuvus temperatuurist. Keemilise reaktsiooniga kaasneb enamasti ka energia eraldumine või neeldumine.
(mida rohkem aatomeid), seda suurem on soojusmahtuvus. 5. Kirjutada süsteemi soojusmahtuvuse avaldised püsival rõhul ja ruumalal. Kummal juhul on soojusmahtuvus suurem? ∆U ∆H Cv = ∆ T Cp= ∆T Konstantsel rõhul on soojusmahtuvus mõnevõrra suurem, sest osa soojusest kulub paisumistöö tegemiseks. 6. Termokeemia, reaktsiooni soojusefekt, endotermiline ja eksotermiline reaktsioon. Termokeemia – tegeleb keemiliste muundumiste soojusefektidega, põhineb termodünaamika esimesel seadusel. Eksotermiline protsess – ja endotermiline entalpiamuut on võrdne süsteemi poolt neelatud või eraldatud soojusega. Eksotermilise korral märk miinusega ja eraldub soojus, metaani põlemine. Endotermiline protsess on pluss märgiga ja soojus neeldub. Nt jää sulamine. 7. Miks on paljud eksotermilised reaktsioonid spontaansed? Selgita, millisel juhul
dt . Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid: ainete iseloom, kontsentratsioon, rõhk (gaasiliste lähteainete korral), temperatuur, katalüsaator, segamine, pinna suurus (tahke lähteaine korral), lahusti iseloom (lahuste korral). Massitoimeseadus – reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega: reaktsioon: aA + bB → yY + zZ, v = k⋅c(A)a⋅c(B)b , kiiruskonstant (k) – kontsentratsioonist sõltumatu tegur; reaktsiooni kiirus v = k, kui ainete kontsentratsioonid võrduvad 1-ga. Massitoimeseadus heterogeensetes reaktsioonides – tahkete ainete kontsentratsioon c = 1. 2. Reaktsiooni molekulaarsus ja järk, reaktsiooni mehhanism Molekulaarsus – reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste (molekulide vms.) arv; monomolekulaarsed (nt. A2 → 2A), bimolekulaarsed (nt
kuumemale. *Kompressor võtab külmalt kehalt (õuest) sooja ära ja annab selle tuppa, aga selleks tarbib ta elektrienergiat (elektrer teeb tööd) : efektiivsus= soojus soojale kehale/ töö Iseeneslikud protsessid *Iseeneslikud protsessid on mittepöörduvad (nt. rõhu ühtlustumine, segunemine, temperatuuri ühtlustumine, keemiline reaktsioon). *Iseeneslik protsess ei pruugi olla kiire. Entroopia kui olekufunktsioon Kui gaas paisub vaakumisse, siis see protsess on iseeneslik. Vastupidi see protsess ise ei toimu. Carnot' ringprotsess võimaldab defineerida uue olekufunktsiooni, mis kirjeldab seda sorti nähtuste võimalikkust. S= qrev/ T, (tähistab qrev soojuse pöörduvat ülekandmist) · Iga protsess, mille jaoks on S>q/T toimub iseeneslikult · Iga protsess isoleeritud süsteemis (S>0) toimub iseeneslikult · Kui isoleeritud süsteem on tasakaalus, omab entroopia maksimaalset väärtust. Entroopia
kuumemale. *Kompressor võtab külmalt kehalt (õuest) sooja ära ja annab selle tuppa, aga selleks tarbib ta elektrienergiat (elektrer teeb tööd) : efektiivsus= soojus soojale kehale/ töö Iseeneslikud protsessid *Iseeneslikud protsessid on mittepöörduvad (nt. rõhu ühtlustumine, segunemine, temperatuuri ühtlustumine, keemiline reaktsioon). *Iseeneslik protsess ei pruugi olla kiire. Entroopia kui olekufunktsioon Kui gaas paisub vaakumisse, siis see protsess on iseeneslik. Vastupidi see protsess ise ei toimu. Carnot' ringprotsess võimaldab defineerida uue olekufunktsiooni, mis kirjeldab seda sorti nähtuste võimalikkust. S= qrev/ T, (tähistab qrev soojuse pöörduvat ülekandmist) · Iga protsess, mille jaoks on S>q/T toimub iseeneslikult · Iga protsess isoleeritud süsteemis (S>0) toimub iseeneslikult · Kui isoleeritud süsteem on tasakaalus, omab entroopia maksimaalset väärtust. Entroopia
dt . Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid: ainete iseloom, kontsentratsioon, rõhk (gaasiliste lähteainete korral), temperatuur, katalüsaator, segamine, pinna suurus (tahke lähteaine korral), lahusti iseloom (lahuste korral). Massitoimeseadus reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega: reaktsioon: aA + bB yY + zZ, v = kc(A)ac(B)b , kiiruskonstant (k) kontsentratsioonist sõltumatu tegur; reaktsiooni kiirus v = k, kui ainete kontsentratsioonid võrduvad 1-ga. Massitoimeseadus heterogeensetes reaktsioonides tahkete ainete kontsentratsioon c = 1. 2. Reaktsiooni molekulaarsus ja järk, reaktsiooni mehhanism Molekulaarsus reaktsiooni elementaaraktist osavõtvate osakeste (molekulide vms.) arv; monomolekulaarsed (nt. A2 2A), bimolekulaarsed (nt. A + B AB; 2A A2),
Esmalt lasi ta uriinil mõne päeva seista, kuni see hakkas halvasti lõhnama. Edasi keetis ta uriini pastaks, kuumutas selle kõrgel temperatuuril ja juhtis auru läbi vee. Aur kondenseerus valgeks vahaseks aineks, mis helendas pimedas ja põles hämmastavalt hästi. 2. Kes ja kuidas avastas vesiniku? Reaktsioonivõrrand. Henry Cavendish, inglise keemik. Mõõtis esimesena gaaside tihedust; 18. saj uuris gaasi, mis eraldub metallide reageerimisel hapetega; gaas on väga väikese tihedusega ja kergestisüttiv; Tõestas katseliselt, et selle gaasi põlemisel tekib vesi; st. vesi tekib kahe gaasi kombinatsioonil. Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2↑ 3. Keda peetakse kaasaegse keemia isaks ja miks? Antoine-Laurent Lavoisier, prantsuse keemik, 18. saj Tõestas eksperimentaalselt ainete massi jäävuse seaduse. Selgitas, et ainete põlemine ja raua roostetamine on reageerimine hapnikuga. Seostas hingamise süsinikuühendite oksüdeerumise
On madala sulamistemperatuuriga pehmeid aineid, aga ka väga kõrge sulamistemperatuuriga ülimalt tugevaid ja vastupidavaid aineid (teemant). Mittemetallide värvused võivad olla väga erinevad. 21. Alused- koosnevad metallioonist ja hüdroksidioonist (OH-). 22. Happed- koosnevad vesinikioonist(H+) ja happejääkioonist 23. Soolad- koosnevad metallioonist ja happejääkioonist 24. Oksiidid- koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik. 25. Keemiline reaktsioon (liigitus, näited). Looduses, keemiatööstuses ja bioloogilistes protsessides kulgevad keemilised reaktsioonid jaotatakse kaheks: – reaktsioonid, milles reageerivate ainete aatomite oksüdatsiooniaste ei muutu – reaktsioonid, milles aatomite oksüdatsiooniaste muutub (redoksreaktsioon). Ühinemisreaktsioon - tulemusel tekib liht- või liitainetest ühend: H2 + Cl2 = 2HCl Lagunemisreaktsioon - saadusteks on aatomid või uued lihtained Cl2 = 2Cl
· kuumutamisel õhus kattub vask musta värvusega vask(II)oksiidi kihiga · kuivas õhus on vask püsiv Cu + 2HCl + O2 = CuCl2 + 2H2O Cu + H2SO4(lahjen.) = ei toimu Cu + 2H2SO4(konts.) = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu + 4HNO3(lahjen.) = Cu(NO3)2 + 2NO + 2H2O Cu + HNO3(konts.) = Cu(NO3)2 + NO2 + H2O 17. Nikkel ja niklisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Nikli tihedus normaaltingimustel on 8,9 g/cm3. Nikli sulamistemperatuur on 1455 °C ja keemistemperatuur 2913 °C. Nikkel on lihtainena hõbevalge, kollaka läikega plastne metall. Ta on hästi töödeldav, kuid juba vähesed lisandid, eriti väävel ja hapnik, halvendavad oluliselt mehaanilisi omadusi ja korrosioonikindlust. Keemiliselt on kompaktne nikkel väheaktiivne, õhus püsiv. Leeliste lahustega nikkel ei reageeri. Vesinikuga moodustab nikkel tahkeid lahuseid. 18. Alumiinium ja alumiiniumisulamid (omadused, kasutamine, võrdlus). Hõbevalge. Tihedus: 2,7 g/cm³
aluselised, happelised, neutraalsed ja amfoteernsed. Nt. H2O- vesi; Al2O3- alumiiniumoksiid; CaO- kaltsiumoksiid ehk kustutamata lubi. *Hüdroksiidid: Koosneb metallioonidest ja hüdroksiidioonidest (OH -). Jaotatakse leelised(lahustuvad vees) ja nõrgad alused(ei lahustu). Nt. Ca(OH) 2- kaltsiumhüdroksiid; KOH-kaaliumhüdroksiid; NaOH- naatriumhüdroksiid. *Happed: Annab lahusesse vesinikioone. HCl-vesinikkloriidhape(soolhape); H2SO4- väävelhape; HNO3- lämmastikhape. 8. Mis on keemiline reaktsioon? Nimeta keemilise reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid? Keemiline reaktsioon on protsess, mille käigus ühest või mitmest keemilisest ainest (lähteaine(te)st) tekib keemiliste sidemete katkemise ja/või moodustumise tulemusena üks või mitu uute omadustega keemilist ainet (saadust, produkti). Jaotatakse: reaktsioonid kus reageerivate ainete aatomite oksüdatsiooniaste muutub ja, sellised kus ei muutu. Reaktsiooni kiirust mõjutavad tegurid:
Toimib isevooluliselt, sest kondenseerumisel toimub pinna vähenemine ja sellega koos vabaenergia vähenemine probleemiks on kasvu õigeaegne pidurdamine, et ei tekiks jämedispersne ebapüsiv süsteem. Staadiumid: kristallisatsioonikeskme teke väikeste kristallidena ja keskmete kasv sõltuvana kristalli pinnale sadenevate molekulide arvust, difusioonkonstandist ja difusioonitee pikkusest. Kasutatavamad: lahusti vahetamine ehk füüsiline kondenseerimine, aurude kondenseerimine, keemiline reaktsioon.Peenestusmeetotid: eesmärgiks suuremate osakeste pihustamine väiksemateks: kuulveski, kolloidveski, pihustamine elektrikaares, vedelate/tahkete ainete peenestamine ultraheliga, keemiline dispergeerimine. Kolloidosakste puhastamine: dialüüs, elektridialüüs. Ültrahelifiltreerimine, tsentrifuugimine. Optilised omadused: valguse hajumine-molekulardispergeeritud süsteemi läbib mutusteta, jämedisp-us põhjustab hägususe selles valguse hajumine ja peegeldumine. Valgus hajub
käigus võib muutuda lahuse pH (kui vahetusse läheb H ja OH-ioon). (õ/v). Emulgaatorid on emulsioone stabiliseerivad ained. plaadikujulised McBaini mitsellid ja seejärel moodustub geel. Kolloidsüs. Valmistamise meetodid: kondenseerimism: eesmärgiks Esineb kõikjal. Ioonvahetus muldades: pinnase vahetusmahtuvus Emulgaatori omadused määravad tekkiva emulsiooni tüübi. Mitselli teke toimub väga kitsas kontsentratsiooni piirkonnas. Seda aatomite/molekulide/ioonide liitmine suuremateks agregaatideks. määrab selle kvaliteedi, mustmullas Ca ja Mg, mis vahetuvad K ja Emulgaatorid on pindaktiivsed ained. Nad adsorbeeruvad nimetatakse mitsellitekke kriitiliseks kontsentratsiooniks (MKK). Toimib isevooluliselt, sest kondenseerumisel toimub pinna NH4 ioonide vastu, mis on vajalikud taimede kasvuks
valemit, (kuid optilised uurimismeetodid ei tule). 4. Difusioonikonstandi ja difusiooni sügavuse avaldise tuletamine. 5. Kolloidlahuste osmootne rõhk. 6. Sedimentatsiooni tasakaalu tuletus(kuid sedimentatsioonianalüüsi ei tule). 7. Hüpsomeetrilise seaduse tuletamine. 8. Viskoossus. (Polümeeri molaarmassi viskosimeetrilist määramist ei tule). 9. Pinna kõverdumisest tingitud rõhu liia(Laplace võrrandi) tuletamine. 10. Pinna vaba energia, pindpinevus, pindaktiivsus, pindliig. 11. Adsorptsioon. 12. Pindpinevuse määramine kapillaarse tõusu abil. 13. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine (teada ühte kahest tuletusest) 14. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid. 15. Langmuiri adsorptsiooni isotermi tuletamine(tuletust ei tule) 16. Freundlichi adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse tahke adsorbendi ja orgaanilise happe vesilahuse piirpinnal. (tuletust ei tule) 17
16. Mida väljendab lahuse molaarne kontsentratsioon? Kas molaarne kontsentratsioon on mõõdetav või arvutatav suurus? Selgitage. Molaarne kontsentratsioon ehk molaarsus iseloomustab lahuse kontsentratsiooni ning näitab, mitu mooli ainet on lahustatud 1 liitris lahuses. Molaarse kontsentratsiooni mõõtühik on: 1M= 1mol/l --> ühe molaarne lahus ehk üks mool ainet/ühes liitris lahuses. Arvutatav suurus, sest on vaja arvutada moolide arv. C m=n/V 17. Mis on keemiline reaktsioon? Reaktsioonitüübid (näided). Keemilist reaktsiooni kirjeldatakse reaktsiooni võrrandiga, mis näitab protsessis osalevaid lähteaineid ja lõppprodukte. Looduses, keemiatööstuses ja bioloogilistes protsessides kulgevad keemilised reaktsioonid jaotatakse kaheks: reaktsioonid, milles reageerivate ainete aatomite oksüdatsiooniaste ei muutu reaktsioonid, milles aatomite oksüdatsiooniaste muutub (redoksreaktsioon) 1
halvad soojusjuhid; 4) aktiivsemad mittemetallid VIIA rühmas. 7. Osata määrata etteantud ühendite aineklassi. · Oksiidid koosnevad kahest elemendist, millest üks on hapnik (Al2O3). · Happed koosnevad vesinikioonidest ja happeanioonidest (H2SO4). · Hüdroksiidi koosnevad metalliioonidest ja hüdroksiidioonidest (NaOH). · Soolad koosnevad katioonidest ja anioonidest (KCl). 8. Mis on keemiline reaktsioon? Nimeta seda mõjutavad tegurid. · Keemiline reaktsioon on protsess, mille käigus lähteainetest tekib keemiliste sidemete katkemise/moodustumise tulemusena üks või mitu keemilist ainet saadust. · Kiirust mõjutavad tegurid: 1) reaktsioonist osavõtvate ainete kontsentratsioon; 2) olek; 3) peenestusaste; 4) temperatuur; 5) katolüsaatori olemasolu; 6) rõhk (gaaside puhul). 9. Keemilised reaktsioonid metallidega
Amfoteersed oksiidid veega ei reageeri Neutraalsed oksiidid Neutraalsetele oksiididele ei vasta ühtegi hapet ega alust Hapete, leeliste ega veega nad ei reageeri Sellesse alaliiki kuuluba ainult 3 mittemetallioksiidi: süsinikoksiid CO (tuntud ka vingugaasina), lämmastikoksiid NO ja dilämmastikoksiid N 2O (tuntud ka naerugaasi nime all) 25. Keemiline reaktsioon (liigitus, näited). Looduses, keemiatööstuses ja bioloogilistes protsessides kulgevad keemilised reaktsioonid jaotatakse kaheks: o Reaktsioonid, milles reageerivate ainete aatomite oksüdatsiooniaste ei muutu o Reaktsioonid, milles aatomite oksüdatsiooniaste muutub (redoksreaktsioon) Paralleelsed reaktsioonid Mõnikord kulgeb ühtede ja samade lähteainete vahel mitu erinevat keemilist reaktsiooni
lihtsamatest ühenditest ilma uue elektronpaari loomiseta. Koordinatiivne side kui kovalentse sideme eriliik. doonor-aktseptorside ehk koordinatiivne side. Erinevus tavalisest kovalentsest sidemest on kui kovalentse sideme moodustamisel annab kumbki reageeriv aatom elektronpaari tekkeks ühe elektroni siis koordinatiivse sideme tekkimisel annab üks aatomitest elektronpaari, teine vakantse orbitaali. 30. Kompleksühendid looduses - Eluslooduse oluliseim reaktsioon fotosüntees peale kogu elusa materjali alusaine loomise on selle reaktsiooni tulemusena atmosfääris vaba hapnik ja maapõues taandatud süsiniku varud (süsi, nafta, põlevkivi, turvas jne.). Kompleksühendid on ka hemaglobiin ja müoglobiin. 31. Aine agregaatolekud mille poolsest erinevad gaasilised ained, vedelikud ja tahkised - Gaasides toimub praktiliselt piiramatu difusioon selle tulemusena jaotub gaas
mikroskoobiga Agregaatoleku järgi: Dispersioonikes Dispergeeritud Dispergeeritud süsteemi liik kkond faas Jämedispersne Kolloiddisp Molekulaardi ersne spersne Gaas Gaas - - Gaasisegu Vedelik vihm, udu aerosool - tahke tolm, suits aerosool - Vedelik Gaas Vaht Vaht Adsorbeerunu Vedelik Emulsioon kolloidlahus d
on väga keeruline sageli ebatäpne. 29. Hinnake antud tingimustel ja süsteemide koostise juures, millise süsteemi entroopia on suurem. Kui meid huvitava temp ja nulltemp vahel toimub faasiüleminekuid, tuleb ka nende entroopiamuudud arvesse võtta. Ainete molaarsed entroopiad kasvavad nende ehituse keerukuse kasvuga. Gaaside molaarsed entroopiad on suuremad kui sarnastel vedelikel või tahkistel. Kui reaktsiooni käigus kulub või tekib gaas, on vastav entroopiamuut domineeriv ja reaktsioonientroopia märki saab sellest lähtuvalt ennustada. Muudel juhtudel on entoopiamuudud suhteliselt väiksed ja nende ennustamiseks tuleb kasutada numbrilisi andemid. 30. Leidke standardsete molaarsete entroopiate abil standardne reaktsioonientroopia. Sr0=nSm0(saadused)-nSm0(lähteained) 2 31
elementide fluori, hapniku voi lammastiku aatomiga. · Mida madalam on temperatuur, seda rohkem vesiniksidemeid vee molekulide vahel tekib. · Molekulide vahel esinevad vesiniksidemed pohjustavad ainete sulamisja keemistemperatuuri olulist tousu. Selliste ainete sulamisel voi keemisel on vaja eelnevalt lohkuda molekulidevahelised vesiniksidemed. Selleks on vaja kulutada taiendavat energiat seega on vajalik korgem temperatuur. · Vee erandlikult korge sulamis- ja keemistemperatuur (vorreldes teiste analoogiliste ainetega) on tingitud molekulidevahelistest vesiniksidemetest. Kui neid vesiniksidemeid ei oleks, oleks ka vesi tavatingimustes gaas. 5. Mis on metallid? Nimeta metallide põhiomadused! · Metallideks nimetatakse keemilisi elemente, millel on vabuelektrone ja mis tahkes olekus moodustavad niinimetatud metallilise vore, mis annab neile iseloomuliku metallilise laike, hea elektrijuhtivuse ning soojusjuhtivuse ja on ka enamikus hasti sepistatavad.
rauatuumadeni. Raua kiirel sünteesil võib täht muutuda (super)noovaks ning tema materjal jaotub maailmaruumis laiali. Taolise materjali koondumisel võivad moodustuda uued taevakehad, nende hulgas ka meie Maa taolised. Eralduv energia jääb seejuures aina väiksemaks. Raua-aatomi tuum on kõige tihedamini kokku pakitud. Raskemate tuumade moodustumiseks vajaliku tuumasünteesi puhul energia enam ei vabane, vaid reaktsioon nõuab ise energiat. Tähed säilivad seni, kui tuumasünteesist energiat vabaneb. Kui sünteesimaterjal on otsas, siis täht kustub. 23 Keemilised ühendid Valdav enamik elemente võib keemiliste reaktsioonide tulemusel moodustada keemilisi ühendeid (liitaineid). Liitaine koosneb kindla ehitusega molekulidest. Liitaine iga molekul sisaldab erinevate elementide aatomeid.
Liitaine koosneb erinevatest keemilistest elementidest (HO; CO). Aine agregaatolekud: · Tahke aines on molekulid tihedalt koos ja nende liikumine pole võimalik. · Vedel molekulidevaheline kaugus on suurem ja nad võivad üksteisest mööduda. · Gaasiline molekulidevaheline kaugus on suur ja nad liiguvad täiesti vabalt. Aine füüsikalised omadused omadused, mida saab mõõta ja jälgida ilma ainet ja tema koostist muutmata: · Värvus, · Sulamis-, keemistemperatuur, · Tihedus Aine keemilised omadused omadused, mis on seotud aine koostise muutusega, keemiliste reaktsioonidega: · Lahustuvus, · Oksüdeerumine, redutseerumine Materjal keemiline aine, mille kasutamisel ei toimu keemilisi muutusi. Materjaliteadus uurib materjalide struktuuri, omadusi ja kasutamist. Materjalid võivad olla: · Lihtained (puhtad gaasid, - metallid), · Lihtainete segud (õhk), · Liitainete segud, · Liht- ja liitainete segud.
1. Mis on dispersse süsteemi peenestusastme mõõduks? Pihussüsteeme jaotatakse sõltuvalt pihustunud aine osakeste mõõtmetest jämepihus- ehk jämedispersseteks ja peenpihus- ehk peendispersseteks süsteemideks. Esimesel juhul on pihuse mõõtmed suuremad kui 10-7 m, teisel juhul jäävad need suurusvahemikku 10-7...10-9 m. Sellest väiksemaid osakesi käsitletakse tõeliste lahuste komponentidena ja neis eristatakse ainult ühte faasi. 2. Mis on pindpinevus, mis on selle ühikud? Pindpinevus on pinnanähtus, kus vedeliku pinnakiht käitub kui elastne kile. Vedeliku pinnamolekulid mõjustavad üksteist tõmbejõududega, mis on suunatud piki pinda ja püüavad pinna suurust vähendada. Pindpinevuse ühikuks on . Njuuton meetri kohta võrdub pindpinevusega, mille tekitab vedeliku vaba pinna 1 meetri pikkusele piirjoonele, pinna puutuja sihis mõjuv jõud 1 njuuton. 3. Kuidas sõltub pindpinevus aine loomusest? 4
aatomi raadius väheneb. Aatomi elektronkihtide mahtuvust iseloomustab vastavalt. Elektronid püüavad reaktsioonides omandada 8 elektronilist väliskihti oktetti. Metalli aatomitel on kergem loovutada 1-3 elektroni, kui liita neid oktetti tekkimisel. Metallid loovutavad elektrone.NT: Na-e- =Na+; Mg 2e- =Mg 2+; Al 3e2 =Al3+ jne. Mittemetallid liidavad elektroone: Cl+e-= Cl-; S +2e- = S2- 3. Keemiline side ja molekuli ehitus keemiline reaktsioon on lähteainete molekulides sidemete katkemine ja saaduste molekulides uute molekulide tekkimine. Reaktsioonides ei muutu aatomite arv ja liik, kuid muutuvad sidemed, mille juures eraldub või neeldub energia. Uue sideme tekke põhjuseks on ühinevate aatomite elektronide kollektiveerumine molekulis, millega võib kaasneda ka laengu ülekandumine. Eristatakse mitmesuguseid sidemetüüpe: kovalentne-, iooniline, metalliline, koordinatiivne-, vesinikside.
Kui see oleks ühes tükis, siis oleks ta kuup ruumalaga V. Dispergeeritud faas on aga peenendatud, mistõttu ruumala on jaotatud väiksemate kuupide kujul, mille summarne ruumala on endiselt V. Pikkus l väiksema kuubi pikkus Peenestusaste Eripind väikeste kuupide summarne pindala. Pinnaenergia Pinnaenergia jaoks kehtib aga valem. Siin on energia, mis on vajalik pinna temperatuuri hoidmiseks, kui pinda suurendada ühe ühiku võrra. on pindpinevus. Oluline on siin see, et pinnaenergia on võrdeline pindpinevusega, eripinnaga ja ruumalaga (s.t. kasvab kui need kasvavad). Kui ruumala jääb samaks peenestamisel, siis eripind kasvab. Sellega koos kasvab ka pinnaenergia . Klassifikatsioon osakeste mõõtmete järgi , siis sadestuvad näeb mikrosk. ei läbi filtreid jämedispersne. ei dialüüsu ei difundeeru
vahel . faasisiirded: mitteelektrolüütide lahjendatud lahuste kolligatiivsed omadused kolligatiivsed omadused lahuste füüsikalised omadused, mis sõltuvad lahuste kontsentratsioonist, aga mitte aine omadustest. ideaalne lahus puudub osakestevaheline toime, soojusefekt ja ruumalaefekt. lõpmata lahja lahus väga lahja lahus, mis käitub peaaegu ideaalse lahusena. Daltoni seadus lahuse üldine aururõhk võrdub komponentide aururõhkude summaga. p = p1 + p2 Raoult'i seadus komponendi aururõhk lahuse kohal on võrdne vastava puhta komponendi aururõhu ja tema moolimurru korrutisega. p1 = p1° * x1 P0l lahusti aururõhk ehk veeauru rõhk pl lahuse aururõhk n1 lahustunud aine moolide arv n2 lahusti moolide arv
Keemiline side on viis, kuidas kaks või enam aatomit või iooni on aines omavahel seotud, moodustades uue keemilise ühendi. Sideme tekke põhjuseks võib olla erilaenguliste aatomite omavaheline külgetõmme või elektronide jagamise teel. Keemiliste sidemete tugevused on väga erinevad – „tugevateks sidemeteks“ võib pidada kovaletseid ja ioonilisi sidemeid, vesinikside on aga näide „nõrgast“ keemilisest sidemest. 10. Kovalentse sideme omadused. • Suhteliselt madal sulamis- ja keemistemperatuur • Halb elektrijuhtivus • Paljud kovalentsete sidemetega ained lahustuvad vees halvasti. 11. Teised keemilise sideme liigid: Iooniline side, selle erinevus kovalentsest sidemest. Vesiniksideme olemus ja tekkimise tingimused; vesiniksideme mõju aine omadustele, selle tähtsus eluslooduses. Metalliline side. Iooniline side Kovalentne side Moodustumine Tekib metalli ja mittemetalli vahel
paremale (väärisgaasideni). !4. Keemilised sidemed. Ühendite polaarsus. Erinevate keemiliste sidemete tugevus ja ainete omadused sõltuvalt keemilistest sidemetest. Allotroobid. Orbitaalide hübridiseerimine süsiniku näitel. Vabade elektronpaaride osa metaani, ammoniaagi ja vee molekulide polaarsuse kujunemisel. Keemiliste sidemete moodustamisel lähevad aatomid üle püsivamasse olekusse, kus nende energia on väiksem. Keemiline reaktsioon on protsess, milles tekivad ja katkevad keemilised sidemed. Keemiliste sidemete tekkel energia alati eraldub, keemiliste sidemete lõhkumiskes tuleb energiat kulutada. Sideme lõhkumiseks tuleb kulutada sama palju energiat kui eraldus selle sideme tekkimisel. Kovalentse sideme polaarsus sõltub sidet moodustavate keemiliste elementide elektronegatiivsuse erinevusest. Mida suurem on elektronegatiivsuse erinevaus, seda tugevamini on ühine elektronpilv
Kütuselemendid _ Kütuse oksüdeerimisel eraldava energia arvel => elektrienergia _ Kütusena: erinevaid gaasilisi või vedelaid aineid (H2, CH4, CH3OH). _ Redutseerijat ja oksüdeerijat tuuakse elementi pidevalt juurde ning saadused viiakse välja. Elektrolüüs _ Elektrolüüs on _ redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis _ elektroodide pinnal elektrivoolu toimel, kus elektrienergia muundub keemiliseks energiaks! _ elektrokeemiline reaktsioon alalisvoolu mõjul, mis reeglina viib aine lagunemisele. Metallide korrosioon _ Korrosioon toimub õhus, looduslikes vetes ja pinnases. _ Metallidekorrosioon on iseeneslikult kulgev oksüdatsioon. _ Korrosioon on alati redoksreaktsioon. _ Keemiline korrosioon Keemilise korrosiooni puhul hävib metall ümbritseva keskkonna mõjul iseenesest, kusjuures metall reageerib keemiliste ainetega osaliselt. Keemiline korrosioon esineb mitteelektrolüütide (bensiin, nafta, õlid) kokkupuutel metalliga
avaldub kujul: ! ! ! ! ! Kuna [ES]-i kontsentratsioon on raskesti määratav, teisendati selle võrrandi: ! ! ! ! ! ! ! 1) ensüümi suhtes on reaktsioon alati 1. järku, s.t. kiirus sõltub lineaarselt ensüümi konstentratsioonist. 2) kui substraadi kontsentratsioon on väike, siis k2 >> k1 x [S] —> k2 + k1 x [S] = k2 ja reaktsioon on substraadi suhtes 1. järku ning kiirus sõltub lineaarselt substraadi kontsentratsioonist. 3) kui substraadi kontsentratsioon on suur, siis k2 >> k1 x [S] —> v = k3 x [E] ja reaktsioon on substraadi suhtes 0. järku ning kiirus ei sõltu substraadi kontsentratsioonist. ! II variant 1. Vesinikside. !
leidva energia kvaliteedi langust. 2. Keemiline kineetika on füüsikalise keemia osa, mis tegeleb reaktsioonide kiirustega. Reaktsiooni kiirus on lähteaine kadumise või saaduse tekke kiirus. Kiirust mõjutavad tegurid: Mida suurem on reageerivate ainete kontsentratsioon, seda kiiremini toimub reaktsioon. v = k * [A] * [B] v = k (Näide: N2 + 3H2 → 2NH3 v = k * [N2] * [H2]3 homogeenne ; CO2 + C (tahke) → 2CO v = k * [CO2] (tahke aine ei saa osa võtta) heterogeenne) Mida suurem on gaasiliste ainete osavõtul kulgeva reaktsiooni puhul rõhk, seda kiiremini toimub reaktsioon. Mida kõrgem on reaktsioonikeskkonna temperatuur, seda kiiremini
paisumisel, tahke aine lahustumisel jne. 36. Gibbsi vabaenergia, reaktsiooni suuna ja tasakaalu kriteeriumid. Gibbsi energia (tuntud ka kui Gibbsi vabaenergia, tahistatakse G) on termodunaamiline potentsiaal, mis iseloomustab tood, mida termodunaamiline susteem suudab teha konstantsel temperatuuril ja rohul. Vabaenergia energia, mis on tootamise jaoks "katte saadav". Gibbsi energia keemilise reaktsiooni jaoks on selle reaktsiooni toimumise potentsiaal, mis vordub nulliga, kui reaktsioon on saavutanud tasakaalu. Tasakaaluolekus on delta G vordne nulliga. Keemiline tasakaal ja kineeteika 37. Keemilise reaktsiooni tasakaal. Pöörduvate reaktsioonide korral: Kui tingimused ei muutu, kulgevad reaktsioonid olekuni, kus vastassuunaliste reaktsioonide kiirused saavad võrdseks, ainete kontsentratsioonid enam ajas ei muutu ja tekkinud segus on sõltuvalt tingimustest rohkem või vähem kõiki reaktsioonis osalevaid aineid = TASAKAAL 38
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
annaabi.ee 
