Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Galvaanielemendi elektromootorjõu ja lahustuvuskorrutise määramine". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
elektrood, mõõdet, elektroodid, elektromotoorjõud, lahustuvuskorrutis, potentsiaalid, reaktsioon, hõbe, aktiivsustegur, katood, kno3, anood, cuso4, agno3, galvaanielement, nernsti, küllastatud, agbr, molaalsus, katseandmed, elektroodil, elektron, liivapaber, kontsentratsiooniga, lahused, 2252, standardse, loovutamine, voltmeeter, praktikumihõbekloriidelektrood), soolasillad (KCl või KNO3), voltmeeter. Elektromotootjõu mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 -- 109 ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Väike voolutugevus tagab täpsema tulemuse potentsiaalide mõõtmisel. Töö ülesanne. Töö koosneb kahest osast, aga meie saime teha ainult töö esimese osa: valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõud. Seejärel mõõdetakse kummagi elektroodi potentsiaalid standardse võrdluselektroodi (kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti võrrandi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik. Uuritav galvaanielement koostatakse vastavalt joonisel näidatud skeemile. Galvaanielemendi koostamiseks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid.
FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik: Valmistasin ette galvaanielemendi (Cd/CdSO4//KCl//CuCl2/Cu), selleks lahjendasin vastavaid lahuseid(0,1M) nõutud kontsentratsioonideni (0,05M), ühendasin keeduklaasid soolasildadega, asetasin sisse metallielektroodid ning võtsin voltmeetrist näidud esialgsele galvaanielemendile ning kummagi poole näidud hõbekloriidi suhtes
See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 — 109Ω ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Katse käik Valmistasin galvaanielemendi Cd/CdSO4/KCl/CuCl2/Cu .Selleks valasin elektroodinõudesse umbes 30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, (CdSO 4 0,01m ja CuCl2 0,05m), kuhu sisse paigutasin elektroodid. Elektroodide vahele asetasin KCl vahelahuse ja ühendasin lahused omavahel elektrolüütiliste sildadega. Voltmeetrilt lugesin elektromotoorjõu näidud esialgsele galvaanielemendile ning galvaanielementidele, mis koosnesid ühest uuritavast elektroodist ja hõbehõbekloriidelektroodist (võrdluselektroodist). Katseandmed esitatakse järgmiselt. Katse temperatuur 25 °C. A. Elektromotoorjõu mõõtmine
FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: 19.02.2014 Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: F18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik: Valmistasin ette galvaanielemendi (Cd/CdSO4//KCl//CuCl2/Cu), selleks lahjendasin vastavaid lahuseid(0,1M) nõutud kontsentratsioonideni (0,05M), ühendasin keeduklaasid soolasildadega, asetasin sisse metallielektroodid ning võtsin voltmeetrist näidud esialgsele galvaanielemendile ning kummagi poole näidud hõbekloriidi suhtes
ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja eesnimi: Õpperühm:KATB-41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev:12/02/1 4 Joonis 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö ülesanne. Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Katse käik. Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid.
Töö nr 15 Töö pealkiri Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 06.04.2010 Joonis Elektromotoorjõu mõõtmise skeem TÖÖ ÜLESANNE Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. KATSE KÄIK Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid.
TTÜ keemiainstituut KYF0030 - Füüsikaline keemia - praktikum Laboratoorne töö nr: Töö pealkiri: KONTSENTRATSIOONIELEMENDI UURIMINE 19 Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Kalju Lott 12.10.2010 Töö ülesanne. Töös valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektrood on asetatud vähelahustuva soola (AgCl, AgBr, AgI jt.) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Näiteks AgCl lahustuvuskorrutise määramiseks valmistatakse element Ag /AgCl / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag. küllast al aCl- a2 mille elektromotoorjõud RT a2 E= ln
Töö nr. 18/19 (FK) elektromotoorjõu ja elektroodipotensiaalide määramine. Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise kuupäev: Kontrollitud Arvestatud Töö ülesanne Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse kompensatsioonimeetodil selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Katse käik 1. Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse galvaanielement. 2. Selleks valatakse elektroodinõusse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid. 3
ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 05.03.2014 Joon. 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö eesmärk Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (10 8 -- 109 ) numbrilise näiduga
FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik: Valmistasin ette galvaanielemendi (Cd/CdSO4//KCl//CuCl2/Cu), selleks lahjendasin vastavaid lahuseid(0,1M) nõutud kontsentratsioonideni (0,05M), ühendasin keeduklaasid soolasildadega, asetasin sisse metallielektroodid ning võtsin voltmeetrist näidud esialgsele galvaanielemendile ning kummagi poole näidud hõbekloriidi suhtes
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö 19 Töö pealkiri KONTSENTRATSIOONIELEMENDI UURIMINE nr (FK) Üliõpilane MIHKEL HEINMAA Õpperühm YAGB41 Töö teostatud 04/04/2011 Arvestatud TÖÖ ÜLESANNE Töös valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektrood on asetatud vähelahustuva soola (AgCl, AgBr, AgI jt.) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Näiteks AgCl lahustuvuskorrutise määramiseks valmistatakse element Ag /AgCl / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag. küllast a1 aCl- a2 mille elektromotoorjõud kus + a2 on Ag -ioonide aktiivsus positiivse elektroodi juures, -
Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. FK18 Töö pealkiri: Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi : Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Tööülesanne Valmistada galvaanielement ja mõõta selle elektromotoorjõudu. Mõõta ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi, hõbe-hõbekloriidelektroodi, suhtes. Mõõdetud suurusi tuleb võrrelda Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Katse käik Valmistasin galvaanielemendi Cd, CdSO4KClCuCl2,Cu .Selleks valasin elektroodinõudesse u 30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, (CdSO4 0,05m ja CuCl2 0,1m), kuhu sisse paigutasin elektroodid. Elektroodide vahele asetasin KCl vahelahuse ja ühendasin lahused omavahel elektrolüütiliste sildadega
Selleks valatakse elektroodinõudesse ~30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, kuhu paigutatakse eelnevalt liivapaberiga hoolikalt puhastatud elektroodid. Elektroodinõude vahele asetatakse difusioonipotentsiaali vähendamiseks kas KCl või KNO 3 vahelahus ja ühendatakse lahused elektrolüütiliste sildadega, Ag/Ag+ elektroodi puhul tuleb kasutada KNO3 vahelahust ja vastavat soolasilda. Edasi koostatakse mõõteskeem, mille abil määratakse elektromotoorjõud nii uuritavale galvaani-elemendile kui ka galvaanielementidele, mis koosnevad uuritavatest elektroodidest ja võrdluselektroodist. Skeemi koostamisel võetakse käsiraamatust normaalpotentsiaalide väärtused, mille abil hinnatakse, milline elektrood on uuritavas galvaanielemendis positiivne, milline negatiivne. Polaarsust tuleb silmas pidada ka galvaaniahela koostamisel võrdluselektroodi abil. Seega mõõdetakse antud töös elektromotoorjõudu: 1) uuritavale galvaanielemendile;
Siia tuleb sisestada aparatuuri joonis. keskkonnatehnoloogia Instituut 280 Füüsikaline keemia Õpperühm: EANB31 Töö teostamise kuupäev: 23.09.2020 nsentratsioonielemendi Uurimine Töö eesmärk (või töö ülesanne). Töö ülesanne. Töös valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektroo soola (AgCl, AgBr, AgI jt.) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektrom arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Näiteks AgCl lahustuvusk valmistatakse element Ag /AgI / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag Töövahendid. Uuritav galvaanielement, voltmeeter Töö käik. Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse kontsentratsiooniele valmistamiseks valatakse ühte elektroodinõudest ettenähtud kontsentratsioon nõutava kontsentratsiooniga KCl (või KBr, KI jne.) lahus, mida järgnevalt küllast Küllastatud AgCl lahuse saamiseks lisatakse KCl lahusesse intensiivsel segamis
Zn/ZnCl2//KCl//CuCl2/Cu 1,058 1,071 B Element E'mõõdet Zn/ZnCl2//KCl//AgCl/Ag 0,978 -0,742 Ag/AgCl//KCl//CuCl2/Cu 0,093 0,329 C Ioonide Elektrood keskmine Molaalsus molaalsus Aktiivsustegur m m± ± Zn/Zn2+ 0,1 0,159 0,515 Cu/Cu 2+ 1 1,587 0,417 Arvutused: 1. m±(CuCl2)= m±(ZnCl2)= 4m
Selles elemendis iga z mooli aine lahustumisel same elektriahelas zF kulonit elektrit. Kui see elektrokeemiline element töötaks termodünaamiliselt pööratavalt, siis konstantsel rõhul ja temperatuuril vastavalt TD teisele seadusele on Gibbsi vaba energia võrdne maksimaalse kasuliku tööga (Wmax), milleks antud juhul on elemendist saadav elektrienergia zFE, kus E on antud elemendi EMJ: Wmax = -G = zFE IV . Elektroodpotentsiaali teke, Nernsti võrrand Kui elektroodil toimub reaktsioon: voksoks + ze-=vredred (kus ja on vastavalt aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormid, e- -elektron, vi -vastava vormi koefitsent), siis on tema potentsiaal arvutatav Nernsti võrrandi järgi: =0 + RT/zF ln a Oksvoks/a vred Red 0 on elektroodi normalpotentsiaal, T- temperatuur, F- Faraday arv, a- aktiivsus. Temperatuuril 298K : RT/F* 2,303= 8,314*298*2,303/96487= 0,059V ; = 0 +0,059/z log a Oksvoks/a vred Red V. Elektrokeemilised protsessid metallilise Zn ja Cu pinnal asetatuna nende
S 2011/2012 18. Elektrokeemia 1 Elektrokeemia alused Galvaanielement Galvaanielement on seadis, milles redutseerumis- ja oks¨udeerumisreaktsioonide tulemusena tekib elektrivool. anood Zn Cu katood 11 00 00 11 11 00 00 11
Aluse dissotsiatsioon: Mitmealuselised alused dissotsieeruvad mitmes järgus ja nendele tuuakse dissotsiatsioonikonstant igale astmele eraldi lahustuvuskorrutis : ioonide molaarsete kontsentratsioonide (täpsemalt muidugi jälle aktiivsuste) korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses, kusjuures iga iooni kontsentratsioon on astmes, mis vastab tema stöhhiomeetrilisele koefitsiendile dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antud temperatuuril. Lahuste elektrijuhtivus: Lahusekihi takistus, mis asub elektroodide vahel kaugusega 1 ja pindalaga s, väljendub valemiga , kus on eritakistus. Takistuse pöördväärtus iseloomustab tõepärasemalt lahuses toimuvaid dissotsiatsiooni protsesse. Lahuse erijuhtivus eritakistuse pöördväärtus Erijuhtivuse sõltuvus kontsentratsioonist (tugev elektrolüüt)
lahusega ning tiitritakse lahusesse jäänud leelise liig soolhappega. Ca2+ + CO3 2- = CaCO3 2Mg2+ + 2OH- + CO3 2- = Mg2(OH)2CO3 Kareduse mõõtühikuks on Ca ja Mg ioonide summaarne kontsentratsioon vees. Redoksreaktsioonid- toimub elektronide ülekanne ühelt ainelt teisele. Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ · Oksüdeerija Ce4+ -võtab elektroni · Redutseerija Fe2+ - annab elektroni. · Poolreaktsioonid · Ce4+ + e- = Ce3+ · Fe2+ - e- = Fe3+ Elektrokeemiline ahel Katood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub redutseerimisreaktsioon Tüüpilised katoodreaktsioonid: Ag+ + e- = Ag Fe3+ + e- = Fe2+ NO3 - + 10H+ + 8e- = NH4+ + 3H2O Anood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub oksüdatsioonireaktsioon Tüüpilised anoodreaktsioonid: Cu 2e- = Cu2+ 2Cl- -2e- = Cl2 Fe2+ - 2e- = Fe3+ Galvaani- ja elektrolüüsiahel Galvaanilised: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile
5. Vead keemilises analüüsis (tulemuste täpsus, absoluutne- ja suhteline viga, juhuslik- ja süstemaatiline viga) Viga on erinevus saadud tulemuse ja õige tulemuse vahel · Süstemaatilised vead- probleem meetodis, kõik vead on sama suurusega, suunaga Tüübid: 1. Instrumentaalsed vead- temperatuuri muutused, aparatuuri saastamine, voolu kõikumised; Saab vältida kalibreerimisega 2. Metoodilised vead- - aeglane mittetäielik reaktsioon, - mittepüsivad saadused, - mittespetsiifilised reaktsioonid, - kõrvalreaktsioonid. Saab vältida korraliku metoodika väljatöötamisega 3. Isiklikud vead- - aparatuuri skaala vale lugemine, - mittekorralik kaliibrimine, - vilets meetod/proovi eeltöötlus, - isiklikud puudused, - arvutusvead. Saab vältida korraliku harjutamise ja kogemustega Vigade vältimine ja avastamine · Standardainete analüüs · Sõltumatu analüüs · Tühikatsed · Juhuslikud vead
võrdne esimest järku tuletisega kontsentratsioonist aja järgi: dc v =± . (2) dt Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub paljudest teguritest. Põhilisemad nendest on reageerivate ainete iseloom ja kontsentratsioon, rõhk (kui reaktsioonist võtavad osa gaasilised ained), temperatuur, katalüsaatori juuresolek. Heterogeensete protsesside korral, kui reaktsioon toimub faasidevahelisel piirpinnal, sõltub reaktsiooni kiirus selle piirpinna suurusest (seega ainete peenestatuse astmest) ja omadustest. Reaktsiooni kiiruse sõltuvus kontsentratsioonist lihtsate (s.o. ühestaadiumiliste) homogeensete reaktsioonide korral on määratud massitoimeseadusega: reaktsiooni kiirus on võrdeline reageerivate ainete kontsentratsioonide korrutisega (astmetes, mis vastavad reaktsiooni võrrandi kordajatele).
Amperomeetriline tiitrimine (Q=It) Elektrogravimeetria Elektrogravimeetria Kulonomeetria konstantse elektroodi potentsiaaliga 3 . Nernsti võrrand ja elektroodi potentsiaali arvutamine. Elektroodi potentsiaal on see potentsiaal, mis saadakse mõõtmisel elektrokeemilises rakus, kus kokkuleppeliselt anoodiks on standardvesinikelektrood ja katoodiks on uuritav elektrood. Tasakaaluline reaktsioon: aRed 1 + bOx 2 +ne - cOx 1 + dRed2 ( aOx 1 ) c ( a Red 2 ) d K ( a Red 1 ) a ( aOx 2 ) b Tasakaalulises olekus: (i) c (i)
Selles elemendis iga z mooli aine lahustumisel same elektriahelas zF kulonit elektrit. Kui see elektrokeemiline element töötaks termodünaamiliselt pööratavalt, siis konstantsel rõhul ja temperatuuril vastavalt TD teisele seadusele on Gibbsi vaba energia võrdne maksimaalse kasuliku tööga (Wmax), milleks antud juhul on elemendist saadav elektrienergia zFE, kus E on antud elemendi EMJ: Wmax = -G = zFE IV . Elektroodpotentsiaali teke, Nernsti võrrand · - · Kui elektroodil toimub reaktsioon (kus ja on vastavalt aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormid, - elektron, - vastava vormi koefitsent), siis on tema potentsiaal arvutatav Nernsti võrrandi järgi: , on elektroodi normalpotentsiaal, T- temperatuur, F- Faraday arv, a- aktiivsus. Temperatuuril 298K V. Elektrokeemilised protsessid metallilise Zn ja Cu pinnal asetatuna nende soolade lahustesse
mitte saabumine annab võimaluse temp. mõõtmiseks. Temp. on termodünaamilise tasakaalu kõige olulisemaks kriteeriumiks. keskkonna temp. suhtes , siis peab soojus eralduma süsteemist Tsur Tsur keskkonda - soojusefekt q on negatiivne - reaktsioon on Temp. on molekulide kineetilise energia väljundiks. Nullseadus: eksotermiline. Kui reaktsiooni tulemusena suletud süsteemis q sys,rev q sys kui kaks süsteemi a ja b on termilises tasakaalus kolmanda süsteemiga c, siis on nad omavahel tasakaalus. Kelvin on abs. temperatuur langeb keskkonna temp. suhtes, siis peab soojus
süsteemi abil termodünaamilse töö tegemiseks. Täpsemalt öeldes: igas protsessis, kus süsteemi poolt tehtav töö onE ja mille käigus süsteem entroopia kahaneb S võrra, tuleb keskkonda anda vähemalt energiahulk TS (T on keskkonna absoluutne temperatuur). Vastupidisel juhul see protsess toimuda ei saaks.Konstantsel temperatuuril toimuva tasakaalulise pööratava protsessi entroopia muut on antud seega valemiga 2. Termodünaamilised potentsiaalid. Termodünaamilistest potentsiaalidest (U,H,F,G) on olulisemad Helmholtzi energia F ja Gibbsi energia G. Helmholtzi energia (vananenud nimetusega isokoorilis-isotermiline potentsiaal, ka vabaenergia) on defineeritud järgnevalt: F U - TS (4.1) Gibbsi energia (ehk Gibbsi vaba energia või isobaarilis- isotermiline potentsiaal) avaldub teiste termodünaamiliste funktsioonide kaudu järgnevalt: G H - TS U + PV - TS F + PV (4.2) Funktsiooni F vähenemine FT = U - TS
ühesuguste kvantarvuga elektroni. neutraliseerivad vastasnimelise laenguga ioonid, mis moodustavad võrrandi mõlemal poolel peab aatomite sümbolite arv olema 2) Energia miinimum peab elektronide aatomis olema välissfääri. võrdne. 2H2+O2=2H2O Lähteaine masside summa on võrdne minimaalne potensiaalne energia. Mida kaugemal elektron on Kompleksi ühendi tekke näiteks on järgnev reaktsioon: lõppsaaduste masside summaga. (A.larosier 1774) tuumast, seda nõrgemini on ta tuumaga seotud. 1.2 Energia jäävuse seaduse - järgi energia ei tekki ega kao. 3) F..Mundi reegel ühesugust tüüpi orbitaalid täituvad esmalt Kui süsteem on suletud siis energia hulk konstantne. Energia on ühesuguse spintkvantarvuga elekrtonidena st.elektronid asuvad
seep) 49. Vesi, keemilised omadused. Vesi on hea lahusti ioonilistele ja polaarsetele ühenditele. Veel on kõrge soojusmahtuvus. Tahkes olekus tihedus väiksem kui vedelas. 50. Loodusliku vee koostis. Looduslik vesi on suspensioon vesilahustes st. tahkete osakestega vesilahus. Peamised koostisosad: H2O, Ca2+, Mg2+, Fe3+, Na+, K+, HCO3-, Cl-, SO42-, H+, OH-, Lisaks tahked peendisperssed ained (muda, savi, Fe(OH)3 jt.) ja mikroorganismid. 51. Katlakivi tekke reaktsioon ja tema eemaldamine (vt praktikumi töö). Tekke reaktsioon Ca(HCO3)2 CaCO3 + H + H2O + CO2 Tema eemaldamine CaCO3 + 2 CH + 3COOH (CH3COO)2Ca + H2O + CO2 52. Karbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse HCO-3 ja CO2+3 kontsentratsioonide järgi, nimetatakse karbonaatseks kareduseks. 53. Püsiv ehk mittekarbonaatne karedus (vt praktikumi töö). Karedust, mida arvutatakse Ca2+ ja Mg2+ summaarse kontsentratsiooni järgi, nimetatakse üldkareduseks. 54
Heterogeenne segu: on selline ainete (materjalide) segu, mille koostis ja omad. on materjali piires erinevad, N:suspensioon, mille osakesed on erinevad. Homog segu koosn kahest või enamast keemil koostise või strukt poolest erinevast homog osast. Reaktsiooni kiiruse mõiste, kuidas seda mõõdetakse? Näitab ajaühikus ruumala kohta tekkinud reageerinud aine hulka moolides, reaktsiooni kiirust mõõdet reageerivate ainete kontsentratsioonide muutusega ajaühikus. Millised tegurid ja kuidas need mõjutavad reakts kiirust homog ning heterog süsteemis? Heterogeenses kk-s l)temp; 2)kontsentratsioon; 3)gaaside ja aurude korral nende rõhk; Homogeenses kk-s lisaks veel: 4)faaside kokkupuutepinna suurus; 5)reaktsioonisaaduste difusioonikiirus; 6)2-aatomiliste gaaside dissotsiatsioonienergia, nt A+B=AB, v=k*(A)*(B), kus k
molekul sisaldab ja milline on iga elemendi aatomite arv molekulis, kuid ei näita keemilise sideme tüüpe molekulis. 3)lihtsustatud struktuurivalemis on näidatud aatomite rühmade (nt karboksüülrühm) järjestus molekulis ja keemil. sideme tüüp nende aatomite rühmade vahel (näidatud kriipsukestena). 4)täielik struktuurivalem näitab molekulis aatomite paigutust üksteise suhtes. Valemis on märgitud ka kõik molekulis esinevad sidemed. Keemiline reaktsioon on muundumine, mille tulemusena muutuvad aine keemil. omadused või moodustub uus aine. Keemilisel reaktsioonil tekivad lähteainetest saadused. Keemiline reaktsioon on protsess, kus tekib uus aine. Keemilisel reaktsioonil katkeb vähemalt üks ja tekib juurde vähemalt üks keemiline side erinevate elementide vahel. *Kahe erineva aine osakeste vahel: 1)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O; 2)MgCO3+2HCI=MgCl2 +H2O+CO2; 3)CuSO4+ Zn=ZnSO4+Cu; 4)CuO+ H2SO4= CuSO4+H2O; 5)2SO2+ O2=2SO3
Olenevalt prootonite konsentr-st lahuses nihkub dissotsats tasakaal kas molekulide või ioonide tekke suunas): *indikaatoraine lahused lisatakse tilkadena; täpsem meetod, kui paberiga. *indikaatorpaberid indikaatorite lahusega immutatud ja kuivatatud filterpaber (kaasas värvuseskaala, lahuse tilga laskmisel paberile, tekib värviline laik, võrdlemine skaalaga). b)ioonselektiivsed elektroodid vastava mõõtaparatuuriga (pH-meetrid) täpsus kuni 1/100 pH. c)kodused vahendid *piim (kui koalguleerub, siis happeline; kui näppude vahel libe, siis aluseline); *tee ekstrakt + lahus -> hele (siis on happeline). Lahuste pH väärtused: a) [H+]=6,210-3 mol/dm3 => pH= -log 6,210-3= -log 6,2 +3= 2,2076...b) [H+]=2,710-12 mol/dm3 => pH= - log 2,710-12 = -log 2,7 +12= 11,5683...
Kompleks ioonide laengu neutral-vad vastasnimelise ka erin-sse ainekl-sse kuuluvate ühendite seg-l (N: Fe+C teras Peakvantarv määrab elektronide orbitaali en. ja isel-b tema laenguga ioonid, mis mood-vad välissfääri. või malm). Sulamite om-d sõlt komponentide om-s sisalduvusest, tõenäosemat kaugust tuumast. Tema väärtused aatomi normaalses Kompleksi ühendi tekke näiteks on järgnev reaktsioon: saam.ting-st ja töötlusviisidest. Korrosiooni kindlamad on sulamid olekus on täisarvulised (1-7) vastavalt perioodi numbrile. Kuid mis kuj. endast homog-d tahkeid lahuseid. Korrosiooni kindlust en.tasemeid tähist. tähtedega (K, L, M, N, O, P, Q kiht). Orbitaali tõstab räni (+Si) lisamine
kaheaatomiliste gaaside korral dissotsiatsiooni kiirus. Ülikiiret reaktsiooni nimetatakse plahvatuseks. Jääval temperatuuril on reaktsiooni kiirus võrdeline reageerivate ainete konsentratsioonide korrutisega. Arvutatakse reaktsiooni kiirust jääval temperatuuril järgmiselt: v=k*[A]m*[B]n, kus k on reaktsiooni kiiruskonstant. 4. Ainete valemite mõiste ja seletus (sisu). Mis on keemiline reaktsioon, tooge vähemalt viis näidet reaktsioonivõrranditena. Milliseid reaktsioone nimetatakse redoksreaktsioonideks. Keemilise reaktsiooni võrrand (mõiste), selle koostamine ja kasutamine praktikas. Näited. a. Ainete valemid jagunevad: a. Empiiriline valem näitab ühendisse kuuluvate aatomite arvu vahekorda vähimate täisarvudega, ka elementide gruppide omavahelist suhet. b
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.