3) Mitteelekrolüüt aine, mis vesilahuses ei jagune ioonideks ja mille lahus ei juhi elektrit. 4) Hüdraatumine e. hüdratsioon - lahustunud aineosakeste seostumine vee molekulideda. 5) Endotermiline sidemete lõhkumiseks tuleb kulutada energiat. 6) Eksotermiline sidemete tekkel alati energia eraldub. Ainete jagunemine: I Happed jagunevad - positiivseteks vesinikioonideks ja negatiivseteks happeanioonideks. HCl -> H + Cl H3PO4 -> 3H + PO4 II Alused jagunevad positiivseteks metalliioonideks ja negatiivseteks hüdroksiidioonideks. NaOH -> Na + OH Al(OH)3 -> Al + 3OH III Soolad jagunevad positiivseteks metalliioonideks ja negatiivseteks happe anioonideks. NaCl -> Na + Cl Ca3(PO4)2 -> 3Ca + 2PO4 Joonidevahelised reaktsioonid kulgevad lõpuni kui tekib: 1) Sade (lahustuvustabel)
Hüdraatunud ioonide teke (energiat eraldub, eksotermiline) 1. Sõltuvalt sellest kumb protsess on ülekaalus, lahus kas soojeneb või jahtub 2. Soojeneb- hüdraatunud ioonide teke 3. Jaheneb- kui kristallvõre lagundamiseks kulub rohkem energiat (soolade korral) 2. Lihtsoolade dissotsiatsioon (metall+tabelist) Dissotseeruvad happeanioonideks ja metallikatioonideks Dissotseeruvad ühes astmes NaCl—Na+Cl CuCl2—Cu(+2) +2Cl (-) 3. Hapete astmeline dissotsiatsioon ( H+ Happed on ained, mis eraldavad lahusesse vesinikioone Dissotseeruvad astmeliselt Astmete arvu näitab vesinikuaatomite arv molekulis (ehk mitu mnolekuli on H juures) Põhiline dissotsiatsioon toimub ainult esimeses astmes Näide1: HCl—H(+) + Cl(-)
(eksotermiline protsess). DISSOTSATSIOONIVÕRRANDID Dissotsatsioonivõrrandid näitavad, milliseid ioone sisaldavad elektrolüüdi lahused. Dissotsiatsioonivõrrandid peavad olema tasakaalus ning positiivsete ja negatiivsete laengute summa peab olema null. 1) HAPETE DISSOTSATSIOON Happed dissotseeruvad positiivseteks vesinikioonideks ja negatiivseteks happeanioonideks (happejääkioonideks). Seetõttu võib hapeteks nimetada ka aineid, mis eraldavad prootoneid. Hapete dissotsatsioonil tekkiv vesinikioon ühineb vee molekuliga, moodustades + + hüdrooniumiooni H3O , mida lihtsamalt tähistatakse reaktsioonides vesinikiooniga H . + - + -
energiahulgast, siis toimub ainest energia eraldumine ja lahus soojeneb (eksotermiline protsess). DISSOTSATSIOONIVÕRRANDID Dissotsatsioonivõrrandid näitavad, milliseid ioone sisaldavad elektrolüüdi lahused. Dissotsiatsioonivõrrandid peavad olema tasakaalus ning positiivsete ja negatiivsete laengute summa peab olema null. 1) HAPETE DISSOTSATSIOON Happed dissotseeruvad positiivseteks vesinikioonideks ja negatiivseteks happeanioonideks (happejääkioonideks). Seetõttu võib hapeteks nimetada ka aineid, mis eraldavad prootoneid. Hapete dissotsatsioonil tekkiv vesinikioon ühineb vee molekuliga, moodustades + + hüdrooniumiooni H3O , mida lihtsamalt tähistatakse reaktsioonides vesinikiooniga H . + - + - HCl + H2O H3O + Cl ehk lihtsustatult HCl H + Cl
Reageerivad CO2 + Ca(OH)2 ---> CaCO3 + H2O Reageerib veega -----> oksiidile vastav hape SO2 + H2O---> H2SO3 (SiO2 ei reageeri veega.) Reageerib aluseliste oksiididega----> Happelisele oksiidile vastava happe sool CaO + CO2 ---> CaCO3 Amfoteersed oksiidid oksiidid, mis reageerivad nii hapete kui ka alustega; veega ei reageeri. Neutraalsed oksiidid Ei reageeri hapete, vee ega alustega. Hapete keemilised omadused. Happed dissotsieeruvad vesilahustes vesinikioonideks ja happeanioonideks.. Hcl --->H+ + Cl- Mitmeprootonilised happed dissotsieeruvad astmeliselt H2SO4 --->H+ + HSO4- HSO4- <--->H+ + SO4 2- e. H2SO4---> H+ + HSO4- <->2H+ + SO4 2- Reageerivad metallidega ---> Sool ja vesinikioonideks Lahjendatud hapetega reageerivad pingereas H-st vasakul olevad metallid. Zn + 2HCl ---> ZnCl2 + H2 Konsentreeritud H2SO4 ja lahjendatud või konsentreeritud HNO3 puhul on oksüdeerijaks happeanioon, metalli asukoht pingereas pole oluline ja ei eraldu H2
Tekivad sool ja vesi. Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O *Reageerimine alustega (programmiväline!) Tekib keeruline sool (hüdroksükompleks). Al2O3 + 2NaOH + 3H2O = Na[Al(OH)4] 5.4.8 Neutraalsed oksiidid. Neutraalsed oksiidid ei reageeri ei hapete, aluste ega veega. Tähtsamad neutraalsed oksiidid on NO, N2O, CO. 5.5 Hapete keemilised omadused. Hapete molekulid jagunevad (dissotsieeruvad) vesilahustes vesinikioonideks ja happeanioonideks. HCl ® H+ + Cl- Mitmeprootonilised happed dissotsieeruvad astmeliselt: H2SO4 ® H+ + HSO4- ® 2H+ + SO4-2 ehk H2SO4 ® H+ + HSO4- HSO4- ® H+ + SO4-2 Hapete sarnased üldised omadused on tingitud vesinikioonidest. Mida suurem osa happe molekulidest jaguneb ioonideks, seda tugevam hape on. Tugevate hapete molekulid on praktiliselt kõik jagunenud ioonideks. Nõrga happe lahuses on valdavalt happe molekulid, ioone on vähe.
O-H sideme polaarsus on tänu täiendavale hapniku aatomile tunduvalt suurem, kui alkoholides ja seetõttu on ka karboksüülrühma happelised omadused palju tugevamad, kui hüdroksüülrühmal alkoholides. Tegemist on selgelt happeliste ühenditega, mis vesilahuses dissotsieeruvad vesinik- ja happeanioonideks CH3COOH ó CH3COO- + H+ Karb happed on suhteliselt nõrgad happed ja nende dissotsiatsiooniastmed väikesed, kuid ka 30% äädikhappe joomine võib tekitada eluohtliku söögitoru söövituse. Kui lisada molekuli veel negatiivselt polariseeritud asndajaid, siis happe tugevus suureneb. Nii on kloroäädikhape tugevam äädikhappest. Dikloroäädikhape tugevam kloroäädikhappest etc. CCl 3-COOH > CHCl2-COOH > CH2Cl-COOH >> CH3-COOH
O-H sideme polaarsus on tänu täiendavale hapniku aatomile tunduvalt suurem, kui alkoholides ja seetõttu on ka karboksüülrühma happelised omadused palju tugevamad, kui hüdroksüülrühmal alkoholides. Tegemist on selgelt happeliste ühenditega, mis vesilahuses dissotsieeruvad vesinik- ja happeanioonideks CH3COOH CH3COO- + H+ Karb happed on suhteliselt nõrgad happed ja nende dissotsiatsiooniastmed väikesed, kuid ka 30% äädikhappe joomine võib tekitada eluohtliku söögitoru söövituse. Kui lisada molekuli veel negatiivselt polariseeritud asndajaid, siis happe tugevus suureneb. Nii on kloroäädikhape tugevam äädikhappest. Dikloroäädikhape tugevam kloroäädikhappest etc. CCl3-COOH > CHCl2-COOH > CH2Cl-COOH >> CH3-COOH