1) Hapu maitse 2) pH on väiksem 7. 3) Aluste ja aluselist oksiididega reageerimine Hapete liigitamine erinevate tunnuste järgi : 1) Vesinikioonide ehk prootonite arvu järgi a) Üheprootonithapped (HBr) b) Mitme prootonilised happed ( H3PO4) 2) Tugevuse järgi a)Tugevad happed=kõik happe molekulid jagunevad lahuses ioonideks H2SO4, HNO3, HCl jt . b)Nõrgad happed=ainult osa olekule jaguneb lahuses ioonideks H2CO3, H3PO4 jt . Hapnikhapete saamine : Sool+hape=uus sool + uus hape (lahustuv sool, uus hape nõrgem või tekib sade) Vesi+happeline oksiid (v.a SiO2) = hapnikhape. Ebapüsivate hapnikhapete lagunemine kuumutamisel : Hapnikhape (temperatuuri märk) =oksiid +vesi . ALUSED · Alus aine, mis annab vesilahusesse hüdroksiidioone (OH-) Tugevad alused jagunevad lahuses hüdroksiidioonideks ja aluse ehk metalli katioonideks. Aluste omadused : a) Kätega katsudes libedad b) pH on suurem kui 7
toormetalle jne. Soolalahuste elektrolüüsil toimuvad reaktsioonid: Soolalahuste elektrolüüsil kehtivad järgmised seaduspärasused: katoodil (negatiivse laenguga elektrood) toimub redutseerumine: väheaktiivsete metallide katioonid redutseeruvad: Cu2+ + 2e Cu0 aktiivsete metallide katioonid katoodil ei redutseeru, nende asemel redutseerub vesi: 2 H2O + 2 e 2 OH + H2 anoodil (positiivse laenguga elektrood) toimub oksüdeerumine: lihtanioonid oksüdeeruvad: 2 Cl 2e Cl2 hapnikhapete anioonide korral oksüdeerub vesi: 2 H2O 4 e 4H+ + O2
+ 5. Hapete omadused on tingitud H -ioonidest: söövitavad, reageerivad metallidega, hapu maitsega 6. Indikaatorite värvused neutraalses ja happelises lahuses: lakmus, metüüloranž 7. Hapete liigitamine ja näidete toomine: a) tugevuse järgi b) vesiniku aatomite arvu järgi c) hapniku sisalduse järgi 8. Ohutusnõuded töötamisel hapetega (esmaabi, hapete lahjendamine) 9. Hapnikhapete saamine happeliste oksiidide (CO2, SO2, SO3, P4O10) reageerimisel veega ja vastavate ühinemisreaktsioonide võrrandite koostamine 10. Happesademete teke 11. Varemõpitust: oksiidide ja lihtainete (metallide, mittemetallide) äratundmine ja nimetamine
Neutraalses või aluselises keskkonnas redutseerub veekiles lahustunud O2, happelises H+ Sula elektrolüüt. NaCl Na+Cl Katood: Na-1e Na Anood: Cl-1e Cl=>2Cl+2e->Cl2 Elektrolüüt lahuses. Katood: Kui on tegemist väheaktiivse metalliga, siis need redutseeruvad ja tekib vastav metal. Kui on tegemist aktiivse metalliga, siis nemad ei redutseeru, vaid redutseerub vesi. 2H2O+2e2OH+H2 Anood: Lihtanioonide puhul toimub nende oksüdeerumine ja tekib vastav mittemetall. Hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru vaid oksüdeerub vesi. 2H2O-4e4H+O2 NaCl lahus. Katood. Anood. 2H2O+2e2OH+H2 2Cl-2eCl2
Zn + CuCl2 → ZnCl2 + Cu SOOL + HAPE vaata HAPE + SOOL + ALUS vaata ALUS + SOOL + SOOL → UUS SOOL + UUS SOOL NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl↓ + METALL vaata METALL + SOOL REAKTSIOONIVÕRRANDID JA NENDE KOOSTAMINE Ühinemine (kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine). Oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid, metall + mittemetall. Näit: SO 2 + H2O H2SO3 Lagunemine (ühe aine lagunemisel tekib 2 või enam uut ainet). Hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine. Näit: Cu(OH) 2 CuO + H2O Asendus (lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisesse kuuluvaid aatomeid). Metall + hape, metall + sool, metall + vesi jt. Näit: Mg + H 2SO4 MgSO4 + H2 Vahetus (kahe liitaine esimesed pooled vahetavad koha). Näit: NaCl + AgNO 3 NaNO3 + AgCl Oksiidid Jagunevad happelised (SO2, NO2), aluselised (CaO, BaO), amfoteersed (Al2O3), neutraalsed (NO, N2O, CO). Reageerivad: a) aluselised oksiidid
6. NEUTRAALSED OKSIIDID ei reageeri hapete, aluste ega veega. 7. HAPNIKU BINAARSED ÜHENDID · Peroksiidid on kahest elemendist koosnevad ühendid, millest üks on hapnik oksüdatsiooniastmega I (näiteks H2O2, Na2O2 jne) · Hüperoksiidid on kahest elemendist koosnevad ühendid, millest üks on hapnik, oksüdatsiooniastmega -0,5 (näiteks KO2). 8. OKSIIDIDE SAAMINE 1) Lihtainete põlemisel 2) Liitainete põlemisel 3) Hapnikhapete lagunemisel 4) Vähemaktiivsete metallide hüdroksiidide lagunemine kuumutamisel 1 5) Vähemaktiivsete metallide karbonaatide lagunemine kuumutamisel 9. REAKTSIOONIDE LIIGID · Ühinemisreaktsioonid on reaktsioonid, kus kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine · Lagunemisreaktsioonid on reaktsioonid, kus ühe aine lagunemisel tekib kaks või
Anood (+)Elektrood millel toimub oksüdeerumine, tekitatud elektronid puudujääk . Elektrolüüs sulatatud soolades: Sulatatud elektrolüüdi korral - katoodil redutseeruvad metalliioonid + anoodil oksüdeeruvad anioonid tekivad vastavad lihtained Sulatatud naatriumkloriidi elektrolüüs Elektrolüüdi vesilahuses Katoodil (–) väheaktiivsed metallid redutseeruvad;aktiivsemad metallid ei redutseeru, redutseerub vesi: Anoodil (+) lihtanioonid oksüdeeruvad;püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru, oksüdeerub vesi: Galvanosteegia – metalli elektrolüütiline katmine teise metalli õhukese kihiga (korrosioonikaitse, ilu pärast) Galvanoplastika – metallesemetest jäljendite tegemine Korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna mõjul.Korrosioon kujutab endast redoksprotsessi, mille käigus metalli aatomid oksüdeeruvad.Korrosioon on iseenselik protsess.
Väävelhape H2SO4 Väävelhape on üks tugevamaid happeid. Kontsentreeritud väävelhape on tugev oksüdeerija raske õli taoline vedelik, mis seob tugevasti õhuniiskust. Seda tuleb säilitada õhukindlalt suletud anumates. Süsinikuühendid söestuvad selle toimel. Väävelhape on üks tähtsamaid ja enamkasutatavaid happeid, olles lähteaineks väga paljudele keemiatööstustesaaduste valmistamisel (nt. Mineraalväetised, lõhkeained). Väävlishape H2SO3 Väävlishape kuulub hapnikhapete hulka. Saadakse vääveldioksiidi lahustamisel vees. Vesilahuses SO 2 molekulid seostuvad vee molekulidega, moodustades väälvlishappe. Väävlishappel on osaliselt lahusest eralduva SO2 tõttu terav vääveldioksiidi lõhn, mis on mürgine nagu väävlishapegi. Väävlishape oksüdeerib õhuhapniku toimel pikkamööda väävelhappeks. Ta ei kuulu tugevate hapete hulka, sest tema lahuses pole kõik molekulid jagunenud ioonideks. Ta liigitatakse sageli nn
Saadused on sool ja vesi. + 2- + - + 2- H2SO4 + NaOH > Na2SO4 + 2H2O Neutraliseerimisreaktsioon 3+ 2- 3H2SO3 + 2HO(OH)3 > HO2(SO3)3 + H2O 4) Reageerimine sooladega Saadused on sool ja uus hape. Tingimus: Reaktsioon toimub siis, kui tekib reageerivast happest nõrgem hape või lenduvam hape või sade. Lenduvad happed: HF HCl HBr HI H2S H2CO3 H2SO3 H2O CO3 H2 SO2 5) Hapnikhapete lagunemine kuumutamisel Saadus on happeline oksiid ja vesi. t° t° H2CO3 CO2 + H2O H2SO4 SO3 + H2O
1. metall+hapnik=oksiid lahustuvad) 2. mit.metall+hapnik=oksiid SOOLAD keemilised omadused: 3. hapnikku sisaldava ühendi 1. v.l.sool+leelis=uus alus+uus sool (1 neist kuumutamisel=oksiid sade) 4. vees lahustumatute ainete 2. sool+hape=uus sool+uus hape(peab lagundamisel=oksiid tekkima sade või nõrk hape) 5. hapnikhapete lagundamisel=oksiid 3. sool+sool=uus sool+uus sool(esimesed HAPPED keemilised omadused: lahustuvad, tekib sade) 1. hape+alus=sool+vesi 4. sool+metall=uus sool+vähem aktiivne 2. hape+al.oksiid=sool+vesi metall (v.a.akt.metallid) 3. hape+metall=sool+vesinik (metall H-st SOOLAD saamine: tugevam) 1. metall+mit.metall=sool 4
3. reageerivad aluste ja aluseliste oksiididega, 4. reageerivad metallidega, eraldades vesiniku Hapete liigitus erinevate tunnuste järgi: 1. Hapniku sisalduse järgi : hapnikku mittesisaldavad happed, hapnikhapped 2. Prootonite arvu järgi: üheprootonihapped ja mitmeprootonihapped 3. Tugevuse järgi: tugevad happed kõik happe molekulid jagunevad lahuses ioonideks, nõrgad happed ainult osa happe molekule jaguneb lahuses ioonideks. Hapnikhapete saamine : happeline oksiid pluss vesi võrdub hapnikhape Hapete iseloomulikud omadused on tingitud vesinikioonist. Sööbiv, hapu, muudab indikaatori värvust. Happe muudab indikaatori värvuse punaseks. Aluseid saab liigitada tugevateks ja nõrgateks alusteks. Happed jaotatakse tugevateks ja nõrkadeks happe molekulide jagunemist lahuses. Ohutusnõuded: Kindad,Kaitseprillid, ära kalla anumat hapet täis, kalla vett happe peale, mine külma vee alla kui oled happega kokkupuutunud.
7. Millised ained tekivad: a) sulatatud soolade, oksiidide; b) soolade vesilahuste elektrolüüsil (eraldi anoodil ja katoodil)?a) sulatatud soolade, oksiidide korral redutseeruvad katoodil metalliioonid ja anoodil oksüdeeruvad anioonid. B) soolade vesilahust elektrolüüsil- Katoodil : väheaktiivsed metallid redutseeruvad,tekib vastav metall.Aktiivsed metallid ei redutseeru, redutseerub vesi. Anoodil : lihtanioonid oksüdeeruvad,tekib vastav mittemetall.püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru,oksüdeerub vesi. 8. Millised on elektrolüüsi kasutusalad? Põhiline on metallide tootmine. 9. Milline on keemilise vooluallika tööpõhimõte? Tööpõhimõtteks on keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektri energiaks. 10. Metallide keemilisi omadusi (reageerimine lihtainetega, veega, hapetega, sooladega? Reageerimine lihtainega: Metallid reageerivad enamiku mittemetallidega kuumutamisel, sealjuures moodustuvad nn binaarsed
7. Millised ained tekivad: a) sulatatud soolade, oksiidide; b) soolade vesilahuste elektrolüüsil (eraldi anoodil ja katoodil)?a) sulatatud soolade, oksiidide korral redutseeruvad katoodil metalliioonid ja anoodil oksüdeeruvad anioonid. B) soolade vesilahust elektrolüüsil- Katoodil : väheaktiivsed metallid redutseeruvad,tekib vastav metall.Aktiivsed metallid ei redutseeru, redutseerub vesi. Anoodil : lihtanioonid oksüdeeruvad,tekib vastav mittemetall.püsivate hapnikhapete anioonid ei oksüdeeru,oksüdeerub vesi. 8. Millised on elektrolüüsi kasutusalad? Põhiline on metallide tootmine. 9. Milline on keemilise vooluallika tööpõhimõte? Tööpõhimõtteks on keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektri energiaks. 10. Metallide keemilisi omadusi (reageerimine lihtainetega, veega, hapetega, sooladega? Reageerimine lihtainega: Metallid reageerivad enamiku mittemetallidega kuumutamisel, sealjuures moodustuvad nn binaarsed
erineva koostisega oksiidi, siis oksiid, milles metall on madalaima o.-a.-ga,on aluseliste om.-ga, keskmise o.- a.-ga amfoteerne, kõrgeima o.-a.-ga happeline. Aluselised oksiidid: MnO, CrO Amfoteersed oksiidid: MnO2, Cr2O3 Happelised oksiidid: Mn2O7, CrO3 Oksiidide saamine · Metalli või mittemetalli reag. hapnikuga: 2Mg + O2 = 2MgO S + O2 = SO2 · Hapnikku sisaldavate liitainete lagunemisel: (karbonaatide, hüdroksiidide, hapnikhapete) CaCO3 = CaO + CO2 Mg(OH)2 = MgO + H2O H2CO3 = CO2 + H2O Oksiidide rahvapäraseid nimetusi: CaO- pöletatud lubi, kustutamata lubi; Al2O3- boksiit, korund, rubiin, safiir, smirgel; Fe2O3- punane või pruun rauamaak; Fe3O4- rauatagi, magnetiit; SiO2- liiv; CO2- süsihappegaas, CO- vingugaas; N2O- naerugaas
d) a. oksiid + h. oksiid liitaine koostisse kuuluvad elemendid haphikuga. H2SO4. Veega ei reageeri SiO2. Cl2 2HCl 2 Teatud tingimustel toimuvad r.-d: 3) Liitainete lagunemisel: 2) H2S ja Vesinikhalogeniidhapped on b) aluselise oksiidi reageerimisel a) sool + sool mõlemad lähteained lahustuvad vees ja a)hapnikhapete lagunemine: H2SO4 H2O + SO3 vastavate gaasiliste ainete vesilahused. Neid veega: Na2O + H2O 2NaOH. vähemalt 1 saadus ei lahustu. b)aluste lagunemine: (v.a lA rühma metallide saadakse: 2) Lahustumatuid aluseid b) sool + alus sama
Happelises keskkonnas on põhilised o-jad H –ioonid. Korrosiooni soodustavad ka happeline keskkond kokkupuude soolalahusega, kõrgem temperatuur, kontakt vooluallika positiivse poolusega. Elektrolüüdi vesilahuse korral toimub Katoodil Anoodil Väheaktiivsed metallid redutseeruvad Lihtanioonid oksudeeruvad, tekib vastav lihtaine Aktiivsemad metallid ei redutseeru, Püsivate hapnikhapete anioonid ei redutseerub vesi oksüdeeru, oksüdeerub vesi Liidavad elektrone 2H₂O - 4eˉ → 4H + O₂ 2H₂O - 2eˉ → 2OH + H↑₂ METALLIDE JA MITTEMETALLIDE VÕRDLUS METALLID MITTEMETALLID Väline ekektronkiht Enamasti vähe elektrone Palju elektrone (4-7 v.a Boor 1-3 B)
METALLIDE KEEMILINE AKTIIVSUS (REAGEERIMISVÕIME) VÄHENEB REAKTSIOONIVÕRRANDID JA NENDE KOOSTAMINE (tekstivariant) 4 varianti · Ühinemine (kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine). Oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid, metall + mittemetall. Näit: SO2 + H2O H2SO3 · Lagunemine (ühe aine lagunemisel tekib 2 või enam uut ainet). Hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine. Näit: Cu(OH)2 CuO + H2O · Asendus (lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisesse kuuluvaid aatomeid). Metall + hape, metall + sool, metall + vesi jt. Näit: Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 · Vahetus (kahe liitaine esimesed pooled vahetavad koha). Näit: NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl Oksiidid Jagunevad happelised (SO2, NO2), aluselised (CaO, BaO), amfoteersed (Al2O3), neutraalsed (NO, N2O, CO). Reageerivad:
METALLIDE KEEMILINE AKTIIVSUS (REAGEERIMISVÕIME) VÄHENEB REAKTSIOONIVÕRRANDID JA NENDE KOOSTAMINE (tekstivariant) 4 varianti · Ühinemine (kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine). Oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid, metall + mittemetall. Näit: SO2 + H2O H2SO3 · Lagunemine (ühe aine lagunemisel tekib 2 või enam uut ainet). Hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine. Näit: Cu(OH)2 CuO + H2O · Asendus (lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisesse kuuluvaid aatomeid). Metall + hape, metall + sool, metall + vesi jt. Näit: Mg + H2SO4 MgSO4 + H2 · Vahetus (kahe liitaine esimesed pooled vahetavad koha). Näit: NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl Oksiidid Jagunevad happelised (SO2, NO2), aluselised (CaO, BaO), amfoteersed (Al2O3), neutraalsed (NO, N2O, CO). Reageerivad:
METALLIDE KEEMILINE AKTIIVSUS (REAGEERIMISVÕIME) VÄHENEB REAKTSIOONIVÕRRANDID JA NENDE KOOSTAMINE (tekstivariant) 4 varianti · Ühinemine (kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine). Oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid, metall + mittemetall. Näit: SO2 + H2O ® H2SO3 · Lagunemine (ühe aine lagunemisel tekib 2 või enam uut ainet). Hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine. Näit: Cu(OH)2 ® CuO + H2O · Asendus (lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisesse kuuluvaid aatomeid). Metall + hape, metall + sool, metall + vesi jt. Näit: Mg + H2SO4 ® MgSO4 + H2- · Vahetus (kahe liitaine esimesed pooled vahetavad koha). Näit: NaCl + AgNO3 ® NaNO3 + AgCl¯ Oksiidid Jagunevad happelised (SO2, NO2), aluselised (CaO, BaO), amfoteersed (Al2O3), neutraalsed
* Elekrtolüüs redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektroonide pinnal elektrivoolu toimel (aine lagunemine elektrivoolu toimel) * Sulatatud elektrolüüdi korral: - katoodil redutseeruvad metalliioonid; + anoodil oksüdeerivad anioodid. * Elektrolüüdi vesilahuses: -) Katoodil redutseeruvad väheaktiivsed metallid ning aktiivsemate metallide asemel redutseerub vesi; -) Anoodil oksüdeerivad lihtanioonid ja püsivate hapnikhapete anioonide korral oksüdeerub hoopis vesi. * Elektrolüüsi kasutamine: -) Galvonosteegia metalli elektrolüüdiline katmine teise metalli kihiga; -) Aktiivsete metallide tootmine (IA, IIA, Al); -) Muude ainete tootmine (Cl2, H2, O2, NaOH); -) Metallide puhastamine ehk rafineerimine (Cu). Keemiline vooluallikas * Keemiline vooluallikas vask-tsink elemendi näitel. -) Kui asetada vaskplaat vask(2)sulfaadi lahusesse; -) ja tsinkplaat tsinksulfaadi lahusesse;
On tavaks kirjutada gaasina eralduva aine valemi järele nool otsaga üles ja sademena eralduva aine valemi järele nool otsaga alla. Võrrandite koostamise seisukohalt on mugav eristada nelja järgmist reaktsioonitüüpi: ühinemisreaktsioon kahe aine ühinemisel tekib üks uus aine (oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid) SO2 + H2O = H2SO3 lagunemisreaktsioon ühe aine lagunemisel tekib kaks uut ainet (hüdroksiide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine). Cu(OH)2 = CuO + H2O asendusreaktsioon lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisse kuuluvaid aatomeid (metall + hape, metall + sool, metall + vesi). Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2 vahetusreaktsioon kahe liitaine "esimesed pooled vahetavad kohad" . NaCl + AgNO3 = AgCl¯ + NaNO3 5.4 Oksiidide keemilised omadused. 5.4.5 Aluselised oksiidid.
Toimub siis, kui lähteained lahustuvad ja vähemalt üks saadus on lahustumatu. CuCl2 + 2NaOH ---> Cu(OH)2 + 2NaCl Sooladega ---> Kaks uut soola Mõlemad lähteained peavad lahustuma ja vähemalt üks saadus lahustumatu. NaCl + AgNO3 ---> AgCl + NaNO3 Oksiidide saamine: 1. Lihtainete põlemisel ---> 2H2 + O2 ---> 2H2O 2. Liitainete põlemisel ühinevad tavaliselt kõik liitaine koostisse kuuluvad elemendid hapnikuga. CH4 + 2O2 ---> CO2 + 2H2O 3. Liitainete lagunemisel: a) Hapnikhapete lagunemine H2SO4 ---> H2O + SO3 b) Hüdroksiidide launemine, välja arvatud IA-rühma hüdroksiidid 2Fe(OH)2 ---> Fe2O3 + 3H2O c)Soolade lagunemine CaCo3 ---> CaO +CO2 Hapete saamine : 1. Hapnikhappeid saab vastavate oksiidide reageerimisel veega H2O +SO3 ---> H2SO4 Veega ei reageeri SiO2 ränihapet saab silikaatide reageerimisel tugeva happega. 2. Divesiniksulfiidhape ja vesinikhalogeniidhapped on vastavate gaasiliste ainete vesilahused, neid saadakse :
veega. 10. Loetle erinevaid keemilisi reaktsioone. 1. Paralleelne ühtede ja samade lähteainete vahel kulgeb mitu erinevat keemilist reaktsiooni. C6H6 + Cl2 = C6H5Cl + HCl C6H6 + 3Cl2 = C6H6Cl6 2. Ühinemine tekib liht- või liitainetest ühend (oksiid + vesi, happeline oksiid + aluseline oksiid, metall + mittemetall). H2 + Cl2 = 2HCl 3. Lagunemine ühe aine lagunemisel tekib kaks või enamat uut ainet (hüdroksiidide, hapnikhapete, karbonaatide lagunemine). Cu(OH)2 = CuO + H2O 4. Asendus lihtaine aatomid asendavad liitaine koostisse kuuluvaid aatomeid (metall + hape, metall + sool, metall + vesi). Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 5. Vahetus kulgeb kahe liitaine vahel, tekib kaks uut ainet. BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4 + 2NaCl 6. Isomerisatsioon kvalitatiivne ja kvantitatiivne koostis jääb samaks, kuid muutub aine struktuur. CH3CH2CH2CH3 = CH3CH(CH3)CH3 7
1. Kõigepealt tõesta ammooniumioonid. 2. Kui NH4+-ioonid esinevad,tuleb nad enne K+-ioonide tõestamist kõrvaldada. 3. Ülejäänud ioonide määramise järjekord pole oluline (ositianalüüs). Lehekülje algusesse II rühma katioonide tõestamine, eraldamine ja segu analüüs. II rühma kuuluvad Ba+2,Sr+2 ja Ca+2.Nende o.-a. on püsiv, nad ei põhjusta ühendite värvust,paljud hapnikhapete soolad on vähelahustuvad (iseloomulik on sulfaatide väike lahustuvus). Ba+2-ioonid värvivad leegi kollakasroheliseks,Sr+2-ioonid karmiinpunaseks ja Ca+2-ioonid telliskivipunaseks. II rühma katioonide eraldamine. On võimalik vaid pärast III,IV ja V rühma täielikku eraldamist.Rühmareaktiiviks on ammooniumkarbonaat (NH4)2CO3 .Vajalik pH on 9,0-9,3 (ammooniumpuhver).Sadestamine toimub kuumast lahusest.Võta katseklaasi ~2 cm3 uuritavat lahust, lisa ammooniumpuhvrit ja kontrolli pH
Mn2O7) Keemilised omadused: Saamin e: I Aluseline oksiid+ HAPE = sool+ vesi 1.)Lihtainete põlemisel Aluseline oksiid+HAPPELINE OKSIID =sool 2.)Liitainete põlemisel Aluseline oksiid+vesi =LEELIS 3.)Hapnikku sisaldavate liitainete lagundamisel: a) hapnikhapete lagunemisel II Happeline oksiid+ALUS =sool+ vesi b) lahustumatute aluste lagundamisel Happeline oksiid+ALUSELINE OKSIID=sool c) soolade(karbonaatide, nitraatide) Happeline oksiid+vesi = HAPE lagunemisel (va. SiO2-liiv ei reag. veega) (nitraatide lagun
DISSOTSIATSIOONIMÄÄR (-aste) aine ioonideks lagunenud ja lahustunud molekulide üldarvu suhe. 5 NÕRK KESKMINE TUGEV <3% 3<<30% >30 % HCl, HJ, HBr, H2S, H2CO3, H2SO4, H2SO3, H3PO4 H4SiO4, HF HNO3 6 2. Hapnikhapete tugevus: HxEOy Nõrk hape Keskmine hape Tugev hape Ülitugev hape x=y x=y+1 x=y+2 x=y+3 H4SiO4, HNO3, H2SO4 HMnO4, HClO4 H2SO3, HNO2, H3PO4 H3BO3 Keemilised omadused a) hape + metall = SOOL + VESI arvesta metallide pingerida toimuvad (H2) Cu Ag Hg Pt Au ei toimu
katood: 2H2O + 2e- ® H2 + 2OH- 2Cl- + 2H2O ® Cl2 + H2 + 2OH Ehk molekulaarsel kujul: 2NaCl + 2H2O ® Cl2 + H2 + 2NaOH Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil Reeglid: 1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik); 2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse 116. Elektrolüüsi kasutamine. Keemiliste ühendite ja lihtainete saamine; Tööstuslik rakendus: 1) H, Cl, F ja halogeenühendite tootmine; 2) metallide (Na, K, Mg,Al, Ni, Cu) tootmine ja puhastamine lisanditest (elektrometallurgia);
Kütuseelement: paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul süsinikelektroodid. redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 111. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide. 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6
Osa elektrivoolu satub paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; relsilt pinnasesse ja torustikesse (kui need on lähedal), ning hiljem 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul torustikust läbi pinnase relssi tagasi. redutseerub katoodil metall; · Uitvoolude raadius sõltub pinnase iseloomust (kümned km). 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; Kaitse: 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil Liidete isoleerimine dielektrikutega, katoodkaitse, protektorkaitse anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse 118. Biokeemiline korrosioon: mõiste, näited.
Laenguid kannavad ioonid, mitte elektronid ehk ioonjuhtivus. Anoodil anioon oksüdeerub 2Cl -2e=Cl, katoodil katioon redutseerub Na +e=Na. Vesilahuste elektrolüüs: (NaCl vesilahus: anood: 2Cl -2e=Cl; katood: 2HO +2e=H+2OH) · Metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi > vesinik), · Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulidega, · Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall, · Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid, · Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid, · Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad ioonid või sadenevad oksiididena) Faraday seadused: 1. Elektroodil eralduva või reageeriva aine mass on võrdeline lahust läbiva elektrihulgaga Q=It 2. Aine mass on võrdeline selle aine molaarmassiga ja pöördvõrdeline reaktsiooni üksikaktist oasvõtvate elektronide arvuga
Vesilahuste eletrolüüs: NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee redutseerumine. Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil. 1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik); 2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse või sadenevad välja oksiididena). Näited: CuSO4 lahuse elektrolüüsil peaks katoodil redutseeruma vask(vastavalt reeglile 3) anoodil aga oksüdeerub vesi (reegel 4): anood: 2H 2 O O2 4H 4e katood: Cu 2 2e Cu(t ) /* 2
Ioonjuhtivuseks Vesilahuste eletrolüüs: NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee redutseerumine. Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil. 1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik); 2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse või sadenevad välja oksiididena). Näited: CuSO4 lahuse elektrolüüsil peaks katoodil redutseeruma vask(vastavalt reeglile 3) anoodil aga oksüdeerub vesi (reegel 4): anood: 2 H 2 O O2 4 H 4e katood: Cu 2 2e Cu (t ) /* 2
Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil. 1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik); 2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse või sadenevad välja oksiididena). Näited: CuSO4 lahuse elektrolüüsil peaks katoodil redutseeruma vask(vastavalt reeglile 3) anoodil aga
2NaCl + 2H2O -> Cl2 + H2 + 2NaOH Na+ ioonid protsessis ei osale. 90% kogu maailma klooritoodangust baseerub sellel protsessil. 1. Pingerea alguse metallid Li kuni Al katoodil ei redutseeru (redutseerub vesi, tekib vesinik); 2. Ülejäänud metallid kuni vesinikuni redutseeruvad paralleelselt vee molekulide redutseerumisega; 3. Vesinikust paremal olevate metallide puhul redutseerub katoodil metall; 4. Hapnikhapete anioonid anoodil ei oksüdeeru, oksüdeeruvad vee molekulid; 5. Hapnikuta hapete puhul oksüdeeruvad anoodil anioonid; 6. Anoodil oksüdeerub sageli ka anoodi materjal ise (tekivad tema ioonid lahusesse või sadenevad välja oksiididena). NÄIDE: CuSO4 lahuse elektrolüüsil peaks katoodil redutseeruma vask (vastavalt reeglile 3) anoodil, aga oksüdeerub vesi (reegel 4): anood: 2H2O -> O2 + 4H+ + 4e katood: Cu2+ + 2e- -> Cu(t) |*2
(väga vähesel määral) Hape HIO2 (IIII) pole tuntud, kuid tuntud on I3+ soolad (nitraat, perkloraat, sulfaat jt.) HIO3 – joodhape (soolad: jodaadid värvitud, püsivad krist. ained, HIO4 · 2H2O – perjoodhape moodustavad püsiaid sooli (mis on tugevad oksüdeerijad) HIO4 moodustab 3 sarja sooli: MIO4 (metaperjodaadid), M3IO5 (ortoperjodaadid), M3H2IO6 (paraperjodaadid) Joodi hapnikhapete sooli (sageli K+-sooli) kasutatakse analüütilises keemias (oksüdeerijatena, jodatomeetrias jm.) Hapnikuühenditest on tuntud veel oksüfluoriidid IOF3, IO3F jt. 3.29.4. Tootmine ja kasutamine I2 maailmatoodang: ca 15 tuhat t/a Eraldatakse peamiselt looduslikest vetest (kus sisaldub 10 -3–10-2% I-), mis hapustatakse pH-ni 2,5-3,5, töödeldakse Cl2-ga või lisatakse NaNO2 lahust (I- → I2), I2 absorbeeritakse lahusest aktiivsöega või anioniitidega (kui vee temp